CC BY
33
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ EXPERIMENTAL ИССЛЕДОВАНИЯ INVESTIGATIONS
© Коллектив авторов, 1998 УДК 616-006.04-092.9:577.112.63
И. О. Смирнова, И. М. Валуева, И. С. Буренин,
О. Г. Кривошеев
МОДИФИЦИРУЮЩЕЕ ДЕЙСТВИЕ НЕЙРОУНДЕКАПЕПТИДА НА ИНДУЦИРОВАННЫЙ КАНЦЕРОГЕНЕЗ У МЫШЕЙ ЛИНИИ СВА
НИИ экспериментальной диагностики и терапии опухолей
В последние годы широко изучают биологически активные пептиды, которые при всем их разнообразии представляют собой регуляторы, контролирующие самые разные процессы в организме. Возможность синтеза регуляторных пептидов позволила использовать их в качестве лекарственных средств. Так, в экспериментальных исследованиях и в клинической практике было обнаружено, что некоторые синтетические аналоги гипоталамических гормонов дают противоопухолевый эффект [1, 2, 6, 9, 10]. В этом плане интерес представляет нейропептид структуры Пиро Глу-Про-Гли-Сер-Лиз-Вал-Иле-Лей-Фен — пептидный морфоген (ПМ) гидры, обнаруженный в организме млекопитающих, и в частности в гипоталамусе. Результаты исследований этого впоследствии синтезированного нейропептида указывали на его значение как нового регуляторного пептида [3—5, 7]. В связи с этим представлялось правомочным изучение чувствительности широкого спектра индуцируемых опухолей к воздействию ПМ. С этой целью мы исследовали влияние ПМ на развитие опухолей, вызываемых 1,2-диметил-гидразином (ДМГ) у мышей линии СВА.
Материалы и методы. Мышам линии СВА обоего пола однократно в неделю в течение 20 нед подкожно вводили водный раствор ДМГ в дозе X мг/кг. На протяжении последних X нед воздействия ДМГ часть животных дополнительно получала ПМ в дозе 10 мкг подкожно. Другой группе мышей обоего пола в течение этих X нед вводили только ПМ. Мышей декапитировали через 35 нед от начала введения ДМГ. Органы и опухоли фиксировали в формалине и заливали в парафин. Срезы окрашивали по обычной методике гематоксилин-эозином. У самок на протяжении нескольких месяцев по картине влагалищных мазков изучали эстральные циклы. Результаты опыта обрабатывали статистически с использованием критерия х2-
Результаты и обсуждение. Введение ДМГ привело к нарушению эстральных циклов, вызвав у 20% мышей пролонгированный эструс. У животных, получавших ДМГ, воздействие ПМ не изменило характера эстраль-
1. O. Smirnova, I. M. Valueva, I. S. Burenin,
O. G. Krivosheev
NEUROUNDECAPEPTIDE MODIFYING EFFECT ON INDUCED CARCINOGENESIS IN CBA MICE
Research Institute of Experimental Diagnosis and Therapy of Tumors
Study of biologically active peptides that are regulators of various body processes has been in progress over the last years. Synthesis of the regulatory peptides allowed their use as therapeuticals. It was demonstrated experimentally and clinically that some synthetic analogs of hypothalamic hormones had antitumor activity [1,
2, 6, 9, 10]. Of interest is a neuropeptide PyroGlu-Pro-Gly-Ser-Lys-Val-Ile-Leu-Phen, a hydra peptide mor-phogen (PM) found in mammalian hypothalamus. Results of study of this neuropeptide (that was synthesized later) demonstrated its regulatory activity [3-5, 7]. It seemed reasonable to study sensitivity of a broad range of induced tumors to the PM. We studied PM effect on tumors induced by 1,2-dimethylhydrasine (DMH) in CBA mice.
Materials and Methods. CBA micc of both sexes received DMH water solution at 8 mg/kg subcutancously once a week for 20 weeks. A part of the animals received additionally DMH at 10 meg subcutancously lor another X weeks. The remaining micc rcceivcd PM alone during the X weeks. The micc were decapitated at 35 weeks alter the DMH start. The organs and tumors were fixed in formalin and embedded in paraffin. The sections were stained by standard hcmatoxylin-cosin technique. Estral cycles were studied for several months by vaginal smears in females. Statistical analysis of dilTcrcnecs was made by x2 tcsl-
Results and Discussion. DMH treatment resulted in estral cycle disorder as prolonged estrus in 20% of the mice. PM administration to animals receiving DMH did not change the estral cycle character. Estral cycles in control mice receiving PM alone were similar. As compared to DMH treatment alone PM administration prolonged life-time in animals receiving the carcinogen with the effect being more marked in females (table 1).
DMH treatment resulted in development of a broad range of tumors in CBA mice (table 2). Males from the DMH group developed 9 intestinal tumors (8 carcinomas including 1 mouse with multiple disease,
Экспериментальные исследования
Таблица 1 ТаЫе1
Срок выживаемости (в неделях) мышей в различных группах Mouse survival (weeks)
Условия опыта Пол Время после начала введения ДМГ, нед
0 5 10 15 20 25 ЗО 35
ДМГ/DMH O' 25 22 16 12 10 5 2 0
9 19 14 14 12 6 1 1 0
ДМГ + ПМ / DMH + PM o’ 21 19 19 13 10 7 4 2
9 19 17 17 15 13 11 9 3
ПМ/РМ СҐ 14 14 14 14 14 14 14 14
9 15 15 15 15 15 14 14 14
Интактный контроль o' 15 15 15 15 15 15 15 14
Intact control 9 15 15 15 15 15 15 15 14
Treatment Sex 0 5 10 15 20 25 ЗО 35
Weeks of DMH treatment
Таблица 2 Table 2
Частота опухолей, индуцированных ДМГ, у контрольных мышей и получавших ПМ Rate of DMH-induced tumors in control mice and in mice treated with PM
Эффективное число* Количество мышей с опухолями
Условия опыта Пол кишки печени матки параренальной ткани препуциальных желез
ДМГ/DMH Сf 16 9** 9 12**** 3
9 14 2 10*** 2 - -
ДМГ+ПМ/DMH+PM O' 19 2** 10 - д.... 2
9 17 2 5*** 5 — —
Mouse group Sex Effective numbera intestines liver uterus pararenal tissue preputial glands
Number of tumor-bearing mice
* Количество мышей, проживших 10 нед после начала введения ДМГ. **Х2= Ю.7, р< 0,005.
***Х2 = 7,239, р< 0,005.
***'Х2 = 4,03, р < 0,05.
ных циклов, причем сохранялась картина, наблюдаемая после введения ДМГ. Эстральные циклы у контрольных мышей и получавших только ПМ были сходными. По сравнению с введением только ДМГ ПМ увеличивал продолжительность жизни у животных, получавших канцероген, причем более отчетливо у самок (табл. 1).
Введение ДМГ привело к развитию у мышей линии СВА широкого спектра опухолей (табл. 2), описанного в литературе у животных этой линии [8, 11]. У 9 самцов ДМГ вызвал развитие опухолей кишки (8 карцином, из них в одном случае множественные, и 1 полип), у 12 — параренальные ангиосаркомы, у 9 — опухоли печени (5 гемангиоэндотелиом и 4 печеночноклеточные аденомы), у 3 — опухоли препуциальных желез. ДМГ вызвал у 2 самок развитие лейомиосарком матки, у 10 — опухоли печени (5 гемангиоэндотелиом и 5 печеночноклеточных аденом), у 1 самки карциному кишки и у 1 — полип кишки.
Дополнительное воздействие ПМ достоверно снизило у самцов, получавших ДМГ, частоту параренальных
1 polyp), 12 pararenal angiosarcomas, 9 liver tumors (5 hemangiotheliomas and 4 hepatocellular adenomas), 3 preputial gland tumors. As a result of DMH treatment the female mice developed 2 uterine leiomyosarcomas, 10 liver tumors (5 hemangiotheliomas and 5 hepatocellular adenomas), 1 intestinal carcinoma and 1 intestinal polyp.
PM administration resulted in reduction of frequency of pararenal angiosarcomas (9/19) and intestinal tumors (2/19) in males as compared to the group receiving DMH alone (12/16 and 9/16, respectively). In females the PM administration reduced in a statistically significant manner the number of liver tumors as compared to the DMH group (see table 2). There were no tumors in animals receiving PM alone.
Thus, PM appeared to produce a marked modifying effect on induced carcinogenesis as a statistically significant reduction in frequency of intestinal and pararenal tumor development in male mice and liver tumor oc-
Experimental Investigations
ангиосарком (у 9 из 19) и опухолей кишки (у 2 из 19) по сравнению с таковой у самцов при введении только ДМГ (у 12 из 16 и у 9 из 16 соответственно). У самок, получавших ДМГ, под влиянием ПМ достоверно уменьшилось число опухолей печени по сравнению с их частотой при индукции одним ДМГ (см. табл. 2). У животных, получавших только ПМ, развития опухолей не наблюдали.
Таким образом, ПМ оказывает выраженное модифицирующее действие на индуцированный канцерогенез, достоверно снижая частоту развития опухолей кишки и параренальной ткани у самцов и опухолей печени у самок. Можно предположить, согласно данным литературы [3, 7], что ПМ оказывает эффект на ферментные системы в некоторых органах-мишенях, что в свою очередь может влиять на метаболизм ДМГ в ткани печени и кишечника и изменять реактивность этих органов на введение канцерогена.
Полученные результаты указывают на возможную перспективность экспериментального изучения действия ПМ на опухоли кишки и печени.
ЛИТЕРАТУРА /REFERENCES
1. Бухаркин Б. В. II Съезд онкологов стран СНГ, 1-й: Труды.— М., 1996, —Ч. 2, —С. 422—423.
2. Валуева И. М., Смирнова И. О., Бурении И. С. II Всстн. ОНЦ АМН России. — 1995. — № 3. — С. 24—28.
currence in female mice. According to the published data [3, 7] PM has effect on enzymatic systems in some target organs which in turn influences DMH metabolism in the liver and intestine and changes their response to carcinogen treatment.
Our findings suggest that further experimental study of PM effect on intestinal and liver tumors is reasonable.
3. Виноградов В. A. II Онтогенез. — 1988. — Т. 19, № 5. — С. 532.
4. Кривошеев О. Г., Тищенко В. А., Милосердое Ю. В. II Нсй-ропептиды в экспериментальной и клинической практике. — М., 1986.— С. 164—181.
5. Лебедько О. Я., Яценко Т. В., Тимтиин С. С., Рубина А. Ю. И Бгал. окспер. биол. — 1997. — Т. 123, № 3. — С. 269—272.
6. Попко А. С., Лакшин К. Л. IIУ рол. и нсфрол. — 1996.— № 6. —С. 53—55.
7. Полонский В. М., Тищенко В. А. II Онтогенез. — 1988. —Т. 19, № 5, —С. 549.
8. Турусов В. С., Лаико Н. С., Башню Л. С. II Вопр. онкол. — 1977.—Т. 23, № 7.— С. 39—43.
9. Dobrynin Ya. V., Nicolaeva Т. G., Smirnova /. О., el al. // NCI-EORTC Symposium on new drugs in cancer therapy, 9-th. — Amsterdam, 1996. — N 287. — P. 83.
10. Rosenberg L., Barkun A. N.. Denis М. H., Poliak М. II Canccr. — 1995.— Vol. 75, N 1, —P. 23—28.
11. Smirnova I. O., Turusov V. S. II Carcinogenesis. — 1988. — Vol. 9, N 11, —P. 1927—1929.
Поступила 27.05.97 / Submitted 27.05.97
