Научная статья на тему 'Скрининг иммуноактивных и противоопухолевых свойств комплексов триэтаноламина с солями биомикроэлементов'

Скрининг иммуноактивных и противоопухолевых свойств комплексов триэтаноламина с солями биомикроэлементов Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
484
84
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ТРИЭТАНОЛАМИНА С СОЛЯМИ БИОМИКРОЭЛЕМЕНТОВ / ИММУНОАКТИВНЫЕ И ПРОТИВООПУХОЛЕВЫЕ СВОЙСТВА / TRIETHANOLAMINE COMPLEX WITH SALTS OF BIOTRACE ELEMENTS / IMMUNOACTIVE AND ANTITUMOR PROPERTIES

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Колесникова Ольга Петровна, Мирскова Анна Николаевна, Адамович Сергей Николаевич, Кузнецова Галина Алексеевна, Кудаева Ольга Тимофеевна

Проведен скрининг иммунотропной активности 17 оригинальных соединений из нового класса биологически активных веществ бикомпонентных комплексов МXm [(HOCH2CH2)3N]n, n = 1, 2; m = 1-3, полученных на основе солей биомикроэлементов Mg, Ca, Zn, Mn,Cu, Fe, Co,Ni, Cd, Rh (M) с соляной или уксусной кислотой (Х = Cl, CH3COO) и триэтаноламина N(СН2СН2ОН)3, и внутрикомплексных производных триэтаноламина‑1‑оксованадатрана, боратрана, 1‑оксо‑1‑гидроксимолибдатрана. В ряду комплексных соединений триэтаноламина с солями биомикроэлементов в тестах in vitro и in vivo выявлены малотоксичные высокоэффективные вещества, обладающие иммуноактивными свойствами. Комплексные соединения марганца, кобальта, родия проявляют избирательные иммуноактивные свойства способность стимулировать либо гуморальный, либо клеточный иммунный ответ в тестах IgM‑антителообразования, гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ) на тимусзависимый антиген (эритроциты барана) у интактных мышей. У соединения 1‑оксованадатран обнаружены выраженные антипролиферативные свойства в культуре лимфоидных клеток от интактных мышей и практически их полное отсутствие в культуре клеток меланомы В16, лимфолейкоза L1210, мастоцитомы P815, аденокарциномы Льюиса LLC.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Колесникова Ольга Петровна, Мирскова Анна Николаевна, Адамович Сергей Николаевич, Кузнецова Галина Алексеевна, Кудаева Ольга Тимофеевна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

SCREENING OF IMMUNOACTIVE AND ANTITUMOR PROPERTIES OF TRIETHANOLAMINE COMPLEX WITH SALTS OF BIOTRACE ELEMENTS

The immunotropic and antitumor activity of biocomponent complexes МXm [(HOCH2CH2)3N]n, n=1,2; m=1-3 (А) has been investigated for the first time. The complexes were synthesized from the salts of biotrace elements M=Mg, Ca, Zn, Mn,Cu, Fe, Co,Ni, Cd, Rh with hydrochloric or acetic acid (Х = Cl, CH3COO) and triethanolamine N(СН2СН2ОН)3, as well as with intracomplex derivatives of triethanolamine 1‑oxovanadatrane, boratrane, 1‑oxo‑1‑hydroxymolybdatrane. Low‑toxic and highly effective compounds affecting the integral indices of immune response antibody‑formation, cell immunity (reaction of inhibited hypersensitivity) and anti‑proliferating properties were found among complexes of triethanolamine with salts of biotrace elements in vitro and in vivo. Complex compounds of manganese, rhodium and cobalt showed the most pronounced selective immuno‑active properties an ability to stimulate either humoral or cell immune response in tests on IgM‑ antibody‑formation, reaction of inhibited hypersensitivity on thymus‑dependent antigen in intact mice. These compounds in vitro inhibited оr stimulated also spontaneous, ConA‑, PWM‑induced proliferation of spleen cells in intact mice. 1‑Oxovanadatrane exerted strong anti‑proliferative activity with respect to lymphoid cells of intact mice, and did not influence on proliferation of tumor cells of mastocytoma P815, Lewis adenocarcinoma LLC, of melanoma В16 and lymphatic leukemia L1210.

Текст научной работы на тему «Скрининг иммуноактивных и противоопухолевых свойств комплексов триэтаноламина с солями биомикроэлементов»

УДК 612.017.1:612.8

СКРИНИНГ ИММУНОАКТИВНЫХ СВОЙСТВ КОМПЛЕКСОВ ТРИЭТАНОЛАМИНА С СОЛЯМИ БИОМИКРОЭЛЕМЕНТОВ

Ольга Петровна КОЛЕСНИКОВА1, Анна Николаевна МИРСКОВА2, Сергей Николаевич АДАМОВИЧ2, Галина Алексеевна КУЗНЕЦОВА2, Ольга Тимофеевна КУДАЕВА1, Ирина Александровна ГОЛЬДИНА1, Ирина Васильевна САФРОНОВА1, Рудольф Григорьевич МИРСКОВ2, Константин Валентинович ГАЙДУЛЬ1, Михаил Григорьевич ВОРОНКОВ2

1НИИ клинической иммунологии СО РАМН 630099, г. Новосибирск, ул. Ядринцевская, 14

2Иркутский институт химии им. А.Е.Фаворского СО РАН 664033, г. Иркутск, ул. Фаворского, 1

Проведен скрининг иммунотропной активности 17 оригинальных соединений из нового класса биологически активных веществ — бикомпонентных комплексов MXm • [(HOCH2CH2)3N]n, n = 1, 2; m = 1—3, полученных на основе солей биомикроэлементов Mg, Ca, Zn, Mn,Cu, Fe, Co,Ni, Cd, Rh (M) с соляной или уксусной кислотой (Х = Cl, CH3COO) и триэтаноламина N(CH2CH2OH)3, и внутрикомплексных производных триэтаноламина-1-оксованадатрана, боратрана, 1-оксо-1-гидроксимолибдатрана. В ряду комплексных соединений триэтаноламина с солями биомикроэлементов в тестах in vitro и in vivo выявлены малотоксичные высокоэффективные вещества, обладающие иммуноактивными свойствами. Комплексные соединения марганца, кобальта, родия проявляют избирательные иммуноактивные свойства — способность стимулировать либо гуморальный, либо клеточный иммунный ответ в тестах IgM-антителообразования, гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ) на тимусзависимый антиген (эритроциты барана) у интактных мышей. У соединения 1-оксованадатран обнаружены выраженные антипролиферативные свойства в культуре лимфоидных клеток от интактных мышей и практически их полное отсутствие в культуре клеток меланомы В16, лимфолейкоза L1210, мастоцитомы P815, аденокарциномы Льюиса LLC.

Ключевые слова: комплексные соединения триэтаноламина с солями биомикроэлементов; иммуноактивные и противоопухолевые свойства.

Современные подходы к иммуномодулирующей терапии основываются на концепции дисбаланса ТЫ/Ш2-клеток и соответственно превалирования клеточного иммунного ответа и продукции провоспалительных цитокинов ТЫ-лимфоцитами при аутоиммунных заболеваниях и, напротив, преобладания гуморального иммунного ответа и продукции противовоспалительных цитоки-нов ТЬ2-лимфоцитами при аллергии. С учетом этих данных понятно, что иммуномодулирующая терапия при аутоиммунных заболеваниях должна включать препараты, понижающие активность ТЫ-клеток и повышающие активность ТЬ2-клеток, при аллергических заболеваниях—снижающих активность ТЬ2-клеток и повышающих активность ТЫ-клеток [1]. Однако все имеющиеся на сегодня иммунотропные препараты обладают поликлональным характером действия, т. е. они либо сти-

мулируют (иммуностимуляторы), либо подавляют все звенья иммунитета (иммунодепрессанты), что обуславливает актуальность создания иммуно-тропных препаратов с избирательным действием, способных изменять баланс ТЫ/ТИ2-клеток в нужном направлении.

Внутрикомплексные соединения триэтаноламина (ТЭА) с различными элементами Хп-3Мп • (ОСН2СН2)з^ где п—валентность, Х—органиче-ский или неорганический заместитель, М—атомы Si, Ge, В, V, Мо и др., обладают специфической биологической активностью. Некоторые из них, например, «силатраны» (М = Si) уже нашли применение в медицине и сельском хозяйстве [2—6]. Известна способность «металлоатранов» (М = V, В, Мо) эффективно повышать урожайность сельскохозяйственных культур, активность ферментов оксидоредуктаз, участвующих в азотном обмене [5].

Колесникова О.П. — д.м.н., зав. лабораторией экспериментальной иммунотерапии, e-mailnscreen2001@mail.ru Мирскова А.Н. — д.х.н., проф., главн.н.с. Института химии, е-таИ: mirskova@irioch.irk.ru Адамович С.Н. — канд.х.н., старш.н.с.

Кузнецова Г.А. — канд.х.н., н.с.

Кудаева О.Т. — д.б.н., вед.н.с.

Гольдина И.А. — н.с.

Сафронова И.В. — канд.м.н., н.с.

Мирсков Р.Г. — д.х.н., проф., вед.н.с.

Гайдуль К.В. — д.м.н., проф.

Воронков М.Г. — академик РАН

С-Гидроксилсодержащие аналоги метал-лоатранов, О-гидрометаллоатраны, в которых координационными являются одна, две или три связи М—О, исследованы недостаточно [7, 8]. Недавно показано [9], что О-гидрометаллоатраны (СН3СОО)2М • [(НОСН2СН2)3№]п (где М = 2п, Мп, №; п = 1, 2) в концентрациях 10-4—10-6 М стимулируют (М = 2п) или ингибируют (М = Мп, №) рост растительных клеток.

Учитывая изложенное, поиск биологически активных соединений среди оригинальных комплексных соединений триэтаноламина с солями биомикроэлементов является актуальным. Соединения этого типа служат биодо-ступными донорами микроэлементов, прекурсорами металлоферментов. Они обладают более высокой проницаемостью через клеточные мембраны, чем неорганические соединения.

Нами впервые исследованы иммуно-активные свойства бикомпонентных комплексов МХт • [(НОСН2СН2)3№]п, п = 1, 2; т = 1—3 (А), полученных на основе солей биомикроэлементов Mg, Са, 2п, Мп,Си, Fe, Со,№, Cd, Rh (М) с соляной или уксусной кислотой (Х = С1, СН3СОО) и биогенного амина — триэтаноламина ^СН2СН2ОН)3. Состав и строение комплексов доказаны методами элементного анализа, инфракрасной и ядерномагниторезонансной спектроскопии [10]. Аналогично комплексам триэтаноламина с солями иттрия и кадмия 2ТЭА • Y(ClO4)3 и 2ТЭА • Cd(NO3)2 [7, 8], синтезированные соединения МХт • [(НОСН2СН2)3М]х имеют структуру О-гидрометаллоатранов типа (А):

Впервые изучены также иммуноактив-ные и противоопухолевые свойства вну-трикомплексных производных триэтаноламина — 1-оксованадатрана [11], боратрана [12], 1-оксо-1-гидроксимолибдатрана [13].

Материал и методы

Определение острой токсичности синтезированных соединений, выполненное на беспородных белых мышах при однократном внутрижелудочном способе введения. показало, что они малотоксичны: LD50 675—4000, LD100 2000—6000 мг/кг.

Все соединения растворяли в среде RPMI. Испытания проводили в несколько серий опытов, каждая из которых имела свой контроль. Контрольные и опытные группы состояли из 10 мышей. В работе использовали здоровых половозрелых мышей-гибридов (CBAxC57BL/6) F1 (CBF1), (C57BL/6xDBA/2)F1 (BDF1) обоего пола, 8—10-недельного возраста, массой 18—20 г. Разброс в группах по исходной массе тела не превышал 10%. Контрольные и опытные животные — одного возраста, получены одновременно из одного питомника («Рассвет», г. Томск). Контрольные и опытные животные содержались в виварии в одинаковых условиях: в стандартных пластиковых клетках с мелкой древесной стружкой (не более 10 особей) на стандартном рационе. Все исследования проводились в одно и то же время суток (утром). Опыты проводили в соответствии с правилами, принятыми Европейской конвенцией по защите животных (Страсбург, 1986) и одобренными комитетом по биомедицинской этике НИИ клинической иммунологии СО РАМН.

Культуральные среды, реагенты и планшеты: RPMI-1640, среда 199 (НПО «Вектор», г. Новосибирск), раствор Хенкса, физиологический раствор, забуференный фосфатным буфером (0,2 М, pH 7,4). 96-луночные круглодонные планшеты для культивирования Linbro (Flow Lab).

Определение количества IgM-антителообразующих клеток (АОК) in vivo. Соединения в дозе 10 мг/кг в объеме 0,5 мл вводили внутрибрюшинно один раз в сутки ежедневно в течение 5 дней. Контрольным животным в таком же объеме и режиме вводили среду RPMI-1640. В день последнего введения соединений или одновременно с введением эритроцитов барана (ЭБ) животных иммунизировали внутривенно ЭБ в дозе 0,5 x 107/мышь. Количество IgM-АОК в селезенке мышей оценивали на 4-е сутки после иммунизации по количеству зон локального гемолиза в полужидкой среде

модифицированным методом [14]. Результаты выражали в абсолютном количестве IgM-АOК в селезенке.

Реакция гиперчувствительности замедленного типа in vivo. Уединения в дозе 10 мг/кг в объеме 0,5 мл вводили внутрибрюшинно один раз в сутки ежедневно в течение 5 дней. Контрольным животным в таком же объеме и режиме вводили среду RPMI-1640. В день последнего введения соединений мышей сенсибилизировали внутрибрюшинным введением 0,25% ЭБ в объеме 0,5 мл, на 4-е сутки после сенсибилизации вводили разрешающую дозу антигена под подошвенный апоневроз правой задней лапы (50% ЭБ в объеме 50 мкл). В контрлатеральную лапу вводили растворитель в том же объеме. Контрольным животным в таком же объеме и режиме вводили среду RPMI-1640. Реакцию оценивали по методике локальной ГЗТ [15] через 24 часа после введения разрешающей дозы ЭБ, величину отека определяли штангенциркулем. Результаты выражали в процентах.

Рценка влияния соединений на спонтанную и стимулированную конканавалином А (Con A) и митогеном лаконоса (PWM) пролиферацию клеток in vitro. Cелезенки мышей забирали в сте-

рильных условиях и готовили клеточную суспен-

зию: селезенки помещали во флакончики со

средой, расстригали ножницами, многократно пропускали через шприц с иглами уменьшающегося диаметра, фильтровали через металлическую сеточку и 3 раза отмывали центрифугированием при 1000 об./мин в течение 10 мин со сменой среды. Oсадок клеток селезенки ресуспендиро-вали в полной среде RPMI-164, содержащей 10% эмбриональной сыворотки телят, 10 мМ Hepes,

4 x 10-5 М 2-меркаптоэтанола, 2 мМ L-глутамина, 50 мкг/мл гентамицина, и подсчитывали их общее количество. Полученную клеточную суспензию доводили до концентрации 0,7 x 106 клеток/мл полной среды и помещали в 96-луночные круглодонные планшеты для культивирования по 105 клеток/лунку в объеме 150 мкл/лунку. Добавляли оптимальные дозы митогенов Con A, PWM, определенные в предварительных опытах (2 и 1 мкг/мл соответственно) в объеме 10 мкл. Для оценки спонтанной пролиферации в лунки добавляли 10 мкл среды RPMI-1640. Все пробы проводились в триплетах. Уединения в различных дозах вносили в лунки одновременно с митогенами. Инкубацию клеточной культуры проводили при +37 °C в атмосфере, содержащей 5% CO2, в течение 72 часов. Пролиферативную активность клеток оценивали по включению Н3 -тимидина в ДНК делящихся клеток. Метку

вносили за 16 ч до конца культивирования по 1 мкКи в каждую лунку планшета. Для этого основной раствор Н3-тимидина сначала растворяли в среде RPMI-1640 до концентрации 100 мкКи/мл, а затем по 10 мкл раствора добавляли в каждую лунку планшета. По окончании инкубации клетки собирали на стеклянно-волокнистые фильтры (Flow Lab, США) с помощью аппарата «Harvester» (TITERTEK, США). Фильтры помещали во флаконы для сцинтилляционного счета, и радиоактивность подсчитывали в сцинтилляторе (4 г дифени-локсазола и 0,1 г дифенил-оксазолилбензола на 1 л толуола) в жидкостном сцинтилляционном счетчике «Delta» (США). Результаты оценивали в имп./мин на 105 клеток, подсчитывали средние значения по триплету. Оценка данных проводилась в абсолютных значениях (имп./мин).

Оценка противоопухолевой активности соединений in vitro. Культивирование клеток и оценка их пролиферативной активности проводилась согласно протоколу для культивирования лимфоидных клеток (описано выше); количество клеток линии составляло 104/лунку, время культивирования — 24 часа, 3Н-тимидин добавляли за 4 часа до конца культивирования. Препарат в разных дозах вносили в культуральную среду в начальный момент культивирования в объеме 10 мкл. В качестве растворителя препарата использовали среду. Эффект препарата выражали в процентах: (пролиферация в присутствии препарата—пролиферация без пре-парата)/(пролиферация без препарата) x 100%.

Полученные данные (частично) обрабатывались по непараметрическому критерию U Манна—Уитни.

Результаты

Скрининг иммунотропной активности оригинальных соединений, как правило, начинается с оценки их свойств в тесте митоген-сти-мулированной пролиферации интактных клеток селезенки. Принято считать, что этот метод позволяет оценить потенциальную иммуности-муляторную или иммунодепрессивную активность веществ. В таблице 1 представлены данные о влиянии 17 соединений — комплексов триэ-таноламина с солями различных металлов (Co, Zn, B, Mn, Mo, V, Cu, Fe, Cd, Ni, Mg, Rh) — на спонтанную и митоген-стимулированную пролиферацию клеток селезенки интакт-ных мышей гибридов CBF1. Как видно из таблицы, комплексные соединения биомикроэлементов кобальта, ванадия, меди обладают отчетливыми антипролиферативными свойствами: в использованных дозах (1—10 мкг/мл)

Таблица 1

Иммуноактивные свойства комплексов триэтаноламина с солями различных металлов в культуре in vitro (данные представлены в процентах относительно соответствующего контроля)

Группы Доза, мкг/мл Спонтанная пролиферация Con A PWM

Комплекс 1 —5 — 13 —40

хлорида 5 —25 —53 —81

кобальта 10 —68 —85 —91

Комплекс 1 -11 -14 —22

ацетата 5 -32 -61 —67

кобальта 10 -35 -72 —77

Комплекс 1 5 +61 +57 +30 + 10 —12 +7

ацетата цинка 10 +56 +2 + 13

Комплекс 1 5 —25 —14 + 19 —22 —10 —25

хлорида цинка 10 —26 —20 0

1 + 16 + 18 +32

Боратран 5 +8 + 18 +24

10 +31 + 5 + 1

Комплекс 1 + 11 +29 —2

ацетата 5 +3 + 5 —13

марганца 10 —35 —33 —23

1-оксо-1- 1 —1 —3 +37

гидрокси- 5 +7 +28 +21

молибдатран 10 + 1 + 17 + 12

0,01 + 16 + 13

1-оксо- 0,1 +19 + 17

1 —34 —54 —50

ванадатран 5 —77 —69 —71

10 —87 —85 —90

Группы Доза, мкг/мл Спонтанная пролиферация Con A PWM

Комплекс 1 5 — 13 —34 —1 +68 + 1 —5

хлорида меди 10 —65 +49 —32

Комплекс 1 5 —66 —76 —28 —77 —32 —27

ацетата меди 10 —74 —56 —24

Комплекс 1 + 1 +26 +9

ацетата 5 +8 +6 —20

кадмия 10 — 12 +3 —7

Комплекс 1 5 —6 + 12 +23 + 10 +4 —23

ацетата никеля 10 +44 +3 —6

Комплекс 1 +20 +28 +35

хлорида 5 + 15 +33 + 52

магния 10 +21 +37 +38

Комплекс 1 + 11 +29 + 13

хлорида 5 +2 +37 +43

железа ^е3+) 10 — 1 +29 + 18

Комплекс 1 5 + 5 + 5 + 11 + 12 —5 0

иодида натрия 10 —2 +3 —9

Комплекс 1 +49 —51 —21

хлорида родия 5 +23 —40 —20

(1:2) 10 —9 —35 —7

Комплекс 1 +2 —54 —34

хлорида родия 5 —24 —72 +2

(1:3) 10' 0 —55 — 11

они ингибируют спонтанную, Con A- и PWM-сти-мулированную пролиферацию Т- и В-клеток селезенки in vitro. Из ингибиторов пролиферации максимальными подавляющими свойствами обладают 1-оксованадатран, комплекс хлорида кобальта, комплекс ацетата кобальта. Видно, что комплексы хлорида и ацетата кобальта проявляют дозовую зависимость (для ацетата кобальта LD50 675, LD100 2000 мг/кг), а 1-оксованадатран в зависимости от дозы как стимулирует, так и подавляет спонтанную и митоген-индуцированную пролиферацию спленоцитов. Иммуностимулирующие свойства в культуре in vitro проявили комплекс ацетата цинка, боратран, комплекс хлорида магния и комплекс хлорида железа (Fe3+) в отношении Con A- и PWM-стимулированной пролиферации клеток селезенки. Комплекс ацетата цинка, в отличие от боратрана и комплекса хлорида магния и железа, в большей степени стимулирует спонтанную, чем стимулированную пролиферацию. Иммуноактивные свойства других соединений оценить достаточно сложно: например, комплексы хлоридов родия

проявляют в большей степени ингибирующее действие на Con A-стимулированную пролиферацию клеток селезенки, чем на спонтанную и PWM-стимулированную. Остальные соединения обладают маловыраженным влиянием на спонтанную и стимулированную митогенами пролиферацию клеток селезенки in vitro.

Соединение 1-оксованадатран, проявляющее выраженную антипролиферативную, иммуно-депрессивную активность в отношении лимфоидных клеток иммунной системы от интакт-ных мышей (табл. 1), было исследовано на противоопухолевую активность в культуре клеток опухолей меланомы В16, лимфолей-коза L1210, мастоцитомы P815, аденокарциномы Льюиса LLC in vitro.

Как видно из данных таблицы 2, 1-оксо-ванадатран проявляет избирательный противоопухолевый эффект в отношении клеток опухоли меланомы В16 и не оказывает влияния на пролиферацию клеток опухолей лимфолейкоза L1210, мастоцитомы P815 и аденокарциномы Льюиса LLC. Исследованный в качестве препарата сравнения цитостатик цисплатин, широко исполь-

Таблица 2

Пролиферативная активность клеток разных опухолевых линий при совместном культивировании с 1-оксованадатраном (данные представлены в абсолютных значениях и в процентах относительно соответствующего контроля)

Доза, мкг/мл L1210 В16 LLC P815

Среднее значение (имп./мин) % Среднее значение (имп./мин) % Среднее значение (имп./мин) % Среднее значение (имп./мин) %

0 33651 1574 86859 74325

1 22073 —35 1011 —36 86587 + 1 88471 + 19

5 23948 —29 406* —75 92799 +6 85221 + 14

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

10 20856 —39 312* —80 77089 — 12 55850 —25

Примечание: * — достоверно относительно соответствующего контроля, Р<0,05.

Таблица 3

Влияние комплексных соединений биоэлементов на гуморальный иммунный ответ in vivo

Соединения Число АОК на селезенку

BDF1 CBF1

Среднее значение двух опытов Процент от контроля Среднее значение двух опытов Процент от контроля

Контроль 7710 26416

Ацетат Co 1895 —76 23199 — 12

Ацетат Mn 2451 —69 16586 —37

Ацетат Zn 2948 —62 23578 — 11

Хлорид Co 4311 —44 19878 —25

Боратран 4954 —36 11533 —56

Молибдатран 5017 —35 30211 + 14

Таблица 4

Влияние комплексных соединений биоэлементов на гиперчувствительность замедленного типа in vivo

Соединения ГЗТ

BDF1 CBF1

Среднее значение двух опытов Процент от контроля Среднее значение двух опытов Процент от контроля

Контроль 55,7 35,6

Ацетат Co 75,3 +35 31,6 —11

Ацетат Mn 81,7 +46 49,4 +39

Ацетат Zn 66,1 + 19 30,8 — 14

Хлорид Co 56,4 + 1 29,6 — 17

Боратран 53,6 —4 41,6 + 17

Молибдатран 56,5 + 1 44,0 +23

зуемый в клинике, в дозе 0,5, 2,5 и 5 мкг/мл подавлял пролиферацию клеток опухоли меланомы В16 на 60, 93 и 94% соответственно.

Соединения, проявившие in vitro имму-ноактивные свойства, были изучены в тестах IgM-антителообразования и ГЗТ in vivo. В таблице 3 представлены данные по влиянию соединений на первичный гуморальный иммунный ответ, из которых видно, что у мышей BDF1, низкоотвечающих числом IgM-АОК на тимус-зависимый антиген (ЭБ), все соединения в дозе 10 мг/кг вызвали подавление первичного гуморального иммунного ответа (на 35—76%, в среднем — на 54%). У мышей CBF1, высоко-

отвечающих числом клеток, синтезирующих IgM-антитела, аналогичная доза соединений вызывает меньшее угнетение ответа (на 11—56%, в среднем — на 28%). Комплекс ацетата кобальта, вызывающий наибольшую иммунодепрессию у мышей BDF1, в такой же дозе практически не влияет на антителообразование у мышей CBF1. Наиболее выраженным имму-носупрессивным эффектом обладает боратран, вызывающий ингибирование на 36% у мышей BDF1 и более чем на 50% — у мышей CBF1.

В таблице 4 приведены данные о влиянии соединений на клеточный иммунный ответ in vivo. Как видно из данных таблицы 4,

комплексные соединения биоэлементов оказывают различные эффекты на выраженность ГЗТ у мышей BDF1 и CBF1, например, ацетат кобальта стимулирует ГЗТ на 35% у мышей BDF1 и незначительно подавляет реакцию у мышей CBF1. Наиболее интересными представляются данные о способности комплекса ацетата марганца эффективно подавлять гуморальный и стимулировать клеточный иммунный ответ. Таким же оппозитным влияем на первичный гуморальный и клеточный иммунный ответ обладает комплекс хлорида родия (1:3), подавляющий IgM-ответ на 23% и стимулирующий ГЗТ на 52%.

Заключение

Актуальной проблемой является создание новых лекарственных средств для лечения расстройств иммунитета. Вместе с этим крайне актуальна проблема разработки методологии скрининга иммуноактивных средств, поскольку прежняя методология, базирующаяся на поиске иммуностимуляторов/иммунодепрессантов, на сегодняшнем этапе развития иммунологии себя не оправдывает. Отсутствие препаратов, способных изменять баланс Th1/Th2 в нужном направлении, выдвигает требование к поиску среди новых химических групп иммунотропных веществ и разработки экспериментальных подходов, обеспечивающих на этапе скрининга выявление эффективных соединений. В ряду комплексных соединений триэтаноламина с солями биомикроэлементов при скрининге в тестах in vitro и in vivo выявлены малотоксичные высокоэффективные биологически активные вещества, обладающие иммунотропными свойствами. В культуре in vitro и в тестах in vivo выявляются комплексные соединения как с иммуностимулирующими, так и с имму-нодепрессивными свойствами. Соединение 1-оксованадатран, возможно, обладает лим-фотропными свойствами — проявляет максимально выраженные иммунодепрессивные (антипролиферативные) свойства в культуре лимфоидных клеток и совершенно не влияет на пролиферацию опухолевых клеток разных видов. Оценивая в целом данные по скринингу иммуноактивных и противоопухолевых свойств комплексных соединений триэтано-ламина с солями биомикроэлементов, можно отметить среди них вещества, обладающие разнонаправленным действием на клеточный и гуморальный иммунный ответ, что делает их потенциально перспективными для создания новых лекарственных средств.

Литература

1. Хаитов Р.М., Пинегин Б.В. Иммуномодуляторы: механизм действия и клиническое применение // Иммунология. 2003. (4). 196—203.

Haitov R.M., Pinegin B.V. Immunomodulators: mechanism of action and use of clinic // Immunologiya. 2003. (4). 196-203

2. Воронков М.Г., Барышок В.П.Силатраны в медицине и сельском хозяйстве. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2005. 258 с.

Voronkov M.G., Baryshok V.P. Use of silatranes in medicine and agriculture. Novosibirsk: Izd-vo SB RAS,

2005. 258 p.

3. Voronkov M.G., Baryshok V.P. Metallatranes // J. Organomet. Chem. 1982. 239. 199-249.

4. Lukevics E, Ignatovich L. The chemistry of organogermanium, tin and lead compounds. Vol. 2. N.Y., 2002. 1653.

5. Школьник М.Я. Микроэлементы в жизни растений. Л.: Наука, 1974. 324 с.

Shkolnik M.Ya. Microelements in life of the plants. L.: Nauka, 1974. 324 p.

6. Воронков М.Г. Металлоатраны — новый класс физиологически активных веществ. // Вестник АН СССР. 1968. (10). 45-53.

Voronkov M.G. Metalloatranes — new class of phisiologically active compounds // Vestnik AN SSSR. 1968. (10). 45-53).

7. Verkade J.G. Main group atranes: chemical and structural features // Coordination Chem. Rev. 1994. 137. 233-295.

8. Naiini A. A., Young V., Verkade J.G. New complexes of triethanolamine (TEA): novel structural features of [Y(TEA)2] (ClO4)3 • 3C5H5N and [Cd(TEA)2] (NO3)2 // Polyhedron. 1995. 14. (3). 393.

9. Шмаков В.Н., Константинов Ю.М., Кузнецова Г.А., Воронков М.Г. Влияние О-гидрометаллоатранов на рост растительных клеток в культуре. // Докл. АН.

2006. 410. (5). 716-717.

Shmakov V.N., Konstantinov Yu. M., Kuznetsova G.A., Voronkov M.G. Influence of O-hydrometalloatranes on growing vegetable hutches // Dokl. AN. 2006. 410. (5). 716-717

10. Адамович С.Н., Кузнецова Г.А., Кашик Т.В. и др. Комплексы триэтаноламина с ароксиуксусными кислотами и их металлическими солями — новый класс биологически активных соединений // Журн. общей. химии. 2008. 78. (9). 1523-1528.

Adamovich S.N., Kuznetsova G.A., Kashik T.V. Complexes of triethanolamine with aroxyacetic acids and their metal salts as a new class of biologically active compounds // Zhurn. obzchey Khimii. 2008. 78. (9). 1523-1528

11. Воронков М.Г., Лапсинь А.Ф. 1-Оксована-датраны // Химия гетероциклических соединений.

1966. (3). 357-360.

Voronkov M.G. 1-Oxavanadatranes // Chem. Heterocycl. Comp. 1966. (3). 357-360.

12. Воронков М.Г., Зелчан Г.И. Атраны.11. Гидро-силатраны //Химия гетероциклических соединений.

1967. (2). 371-373.

Voronkov M.G., Zelchan G.I. Atranes. 11. Hydro-silatranes // Chem. Heterocycl. Comp. 1967. (2). 371-373.

13. Воронков М.Г., Лапсинь А.Ф. Атраны. 12. 1-Окси-1-оксомолибдатраны //Химия гетероциклических соединений. 1967. (3). 561-563.

Voronkov M.G., Lapsin A. Ph. Atranes. 12. 1-Oxy-1-oxomolibdatranes // Khimiya geterotsiclikheskikh soedinenii. 1967. (3). 561-563.

14. Cunningham A.J., Szenberg A. Further improvements in the plague technique for detecting single antibody-forming cells // Immunology. 1968. 14. (4). 599-600.

15. Crowle A.J. Delayed hypersensitivity in the mouse // Adv. Immunol. 1975. (20). 197-264.

SCREENING OF IMMUNOACTIVE AND ANTITUMOR PROPERTIES OF TRIETHANOLAMINE COMPLEX WITH SALTS OF BIOTRACE ELEMENTS

Olga Petrovna KOLESNIKOVA1, Anna Nikolaevna MIRSKOVA2, Sergey Nikolaevich ADAMOVICH 2, Galina Alekseevna KUZNETSOVA2, Olga Timopheevna KUDAEVA1, Irina Aleksandrovna GOLDINA1, Irina Vasilyevna SAFRONOVA1, Rudolf Grigorevich MIRSKOV2, Konstantin Valentinovich GAIDUL1, Mikhail Grigorevich VORONKOV2

1Research Institute of Clinical Immunology Russian Academy of Medical Sciences Siberian Branch

14, Yadrintsevskaya str., Novosibirsk, 630099

2A.E. Favorsky Irkutsk Institute of Chemistry, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences 1, Favorsky str., Irkutsk, 664033

The immunotropic and antitumor activity of biocomponent complexes MXm • [(HOCH2CH2)3N]n, n=1,2; m=1-3 (A) has been investigated for the first time. The complexes were synthesized from the salts of biotrace elements M=Mg, Ca, Zn, Mn,Cu, Fe, Co,Ni, Cd, Rh with hydrochloric or acetic acid (X = Cl, CH3COO) and triethanolamine N(CH2CH2OH)3, as well as with intracomplex derivatives of triethanolamine — 1-oxovanadatrane, boratrane, 1-oxo-1-hydroxymolybdatrane. Low-toxic and highly effective compounds affecting the integral indices of immune response — antibody-formation, cell immunity (reaction of inhibited hypersensitivity) and anti-proliferating properties were found among complexes of triethanolamine with salts of biotrace elements in vitro and in vivo. Complex compounds of manganese, rhodium and cobalt showed the most pronounced selective immuno-active properties — an ability to stimulate either humoral or cell immune response in tests on IgM- antibody-formation, reaction of inhibited hypersensitivity on thymus-dependent antigen in intact mice . These compounds in vitro inhibited or stimulated also spontaneous, ConA-, PWM-induced proliferation of spleen cells in intact mice. 1-Oxovanadatrane exerted strong anti-proliferative activity with respect to lymphoid cells of intact mice, and did not influence on proliferation of tumor cells of mastocytoma P815, Lewis adenocarcinoma LLC, of melanoma B16 and lymphatic leukemia L1210.

Keywords: triethanolamine complex with salts of biotrace elements; immunoactive and antitumor properties.

Kolesnikova O.P. — DSc., head of the laboratory of experimental immunotherapy

Mirskova A.N. — Dr. Sc., professor, head research worker e-mail: mirskova@irioch.irk.ru

Adamovich S.N. — PhD, senior research worker

Kuznetsova G.A. — research worker

Kudaeva O.T. — DSc., senior research worker

Goldina I.A. — research worker

Safronova I.V. — PhD research worker

Mirskov R.G. — Dr. Sc., professor, lead research worker

Gaidul K.V. — DSc., professor

Voronkov M.G. — Academician RAS

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.