CC BY
35
• Комбинация противоопухолевой суицидной генной терапии и облучения: изучение эффективности в эксперименте
Ключевые слова: эффективность комбинации генной и лучевой терапии
Keywords:
efficiency of combined gene and radiotherapy
Немцова Е.Р.1, Безбородова О.А.1, Геворков А.Р.1, Бойко А.В.1, Алексеенко И.В.2,3, Монастырская Г.С.2, Свердлов Е.Д.2,3, Хмелевский Е.В.1, Якубовская Р.И.1
1 Московский научно-исследовательский онкологический институт им. П.А.Герцена - филиал ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский радиологический центр» Минздрава России 125284, Россия, Москва, 2-й Боткинский пр., д. 3
2 ФГБУН «Институт биоорганической химии им. академиков М.М.Шемякина и Ю.А.Овчинникова» РАН 117997, Россия, Москва, ГСП-7, улица Миклухо-Маклая, д. 16/10
3 ФГБУН «Институт молекулярной генетики» РАН
123182, Россия, Москва, площадь академика И.В.Курчатова, д. 2
Experimental Study of Efficiency of the Combined Anti-tumor Gene Suicide Therapy and Radiation
Nemtsova E.R.1, Bezborodova O.A.1, Gevorkov A.R.1, Boyko A.V.1, Alekseenko I.V.2,3, Monastyrskaya G.S.2, Sverdlov E.D.2,3, Khmelevskiy E.V.1, Yakubovskaya R.I.1
1 P.Hertsen Moscow Oncology Research Institute - Branch of the National Medical Research Radiological Centre, Ministry of Health of the Russian Federation
3, 2nd Botkinskiy proezd, Moscow, 125284 Russia
2 Institute of Molecular Genetics, Russian Academy of Science 16/10, Miklukho-Maklaya Str., GSP-7, Moscow, 117997 Russia
3 Shemyakin and Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, Russian Academy of Science 2, Kurchatov Sq., Moscow, 123182 Russia
Цель. Оценить противоопухолевую эффективность комбинированной — генной и лучевой терапии в эксперименте.
Материалы и методы. Генно-терапевтические конструкции (ГТК), содержащие суицидный ген тимидинки-назы вируса простого герпеса и ген цитокина — грану-лоцитарно-макрофагального колониестимулирующего фактора мыши или человека (HSVtk-mGM-CSF или HSVtk-hGM-CSF, соответственно); FCU1-mGM-CSF на основе гибридного гена FCU1, состоящего из гена цитозиндез-аминазы (FCY1) и гена урацилфосфорибозилтрансфера-зы дрожжей (FUR1), и гена GM-CSF мыши. Система доставки: блок-сополимер (РРТ) — полиэтиленгликоль (Р), полиэтиленимин (Р) с ТАТ-пептидом (Т). Пролекарства: ганцикловир (GCV), 5-фторцитозин (5-FC). Лабораторные животные: иммунокомпетентные мыши-самки BALB/c, массой 20-22 г, и иммунодефицитные мыши nude, самки массой 18-20 г. Опухолевые модели: карцинома толстой кишки С26 — инокулировали мышам BALB/c подкожно по 1 х 106 клеток; карцинома слизистой оболочки полости рта человека КВ — инокулировали мышам nude подкожно по 2 х 106 клеток. Методы лучевой терапии: дистанционная лучевая терапия — 5 Гр (РОД) на каждое животное однократно; линейный ускоритель «Elekta Precise» (мыши nude с ксенографтом КВ) и гамма-терапевтический аппарат «Theratron Equinox» (60Co, мыши с опухолью С26). Дизайн исследования: мышам вводили ГТК интратуморально на 7, 12 сутки роста опухоли С26 или на 14, 19 сутки роста опухоли КВ, в дозе 0,04 мкг ДНК/мм3 опухоли на фоне 10 дневного введения GCV или 5-FC и на 17 (С26) или 24 (КВ) сутки проводили локальное однократное облучение опухоли в дозе 5 Гр. Оценка
противоопухолевой эффективности: объем опухоли (V, мм3), степень торможения опухоли (Т/С,%), задержка роста опухоли (Т-С, сутки), медиана выживаемости. Оценка эффективности комбинированного лечения: Т/С в долях: синергизм действия, если T/С [ГТ + ЛТ] < T/С [ГХ] х T/С [ЛТ], где T/С [ГТ + ЛТ] — эффект комбинации генной терапии и радиотерапии, T/С [ГТ] — эффект генной терапии и T/С [ЛТ] — эффект лучевой терапии. Статистический анализ: программа Statistica ver. 7.0., оценка группового среднего арифметического (M) и стандартной ошибки среднего (m); достоверность различий — с применением t-критерия Стьюдента, р < 0,05.
Результаты. Показана высокая противоопухолевая эффективность лечения комбинацией генной терапии системой HSVtk-hGM-CSF/GCV и лучевой терапии на модели подкожного ксенографта КВ: через 5 недель после окончания лечения ТРО — 83% (против 62% и 35% в группах сравнения), Т-С — 70,2 дня, (против 33,7 и 26,7 дней в группах сравнения). Выявлено усиление противоопухолевого действия ионизирующего излучения при комбинации систем HSVtk-mGM-CSF/GCV или FCU1-mGM-CSF/ 5-FC и облучения у мышей с опухолью мыши С26: степень торможения опухоли при комбинированном лечении меньше произведения значений при монотерапии обоими методами — T/С [ГТ+ЛТ] = 0,29 (T/С [ГТ] x T/С [ЛТ] = 0,39) и T/С [ГТ+ЛТ] = 0,10 (T/С [ГТ] x T/С [ЛТ] = 0,18), соответственно.
Заключение. Синергизм действия суицидной генной терапии и радиотерапии на использованных экспериментальных моделях свидетельствует о перспективности дальнейшего изучения комбинированной терапии с включением этих компонентов лечения.
82 Материалы I Всероссийского конгресса РАТРО. «Новые технологии в лучевой терапии и ядерной медицине. Перспективы развития». 27-28 апреля 2017 года, Сочи
