Научная статья на тему 'Влияние импульсно-периодического СВЧ-излучения на опухолевые и нормальные клетки. Механизм действия'

Влияние импульсно-периодического СВЧ-излучения на опухолевые и нормальные клетки. Механизм действия Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
207
59
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биотехнологиям в медицине , автор научной работы — Булдаков М. А., Литвяков Н. В., Астапенко А. Н., Афанасьев К. В.

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

Текст научной работы на тему «Влияние импульсно-периодического СВЧ-излучения на опухолевые и нормальные клетки. Механизм действия»

тилирование отличается от такового в клетках линии LNCaP, при этом профиль метилирования не отличается во фракциях циркулирующей ДНК и между больными РПЖ. Тем не менее наблюдаются отличия в сайтах и степени метилирования внеклеточной ДНК между исследуемыми группами больных пациентов и здоровых доноров.

Выводы. Полученные данные позволяют выбрать праймеры для разработки анализа, основанного на использовании внеклеточной ДНК и направленного на выявление метили-

рованных цитозинов в составе CpG-островков промоторной области гена GSTP1. Литерату-трые данные о диагностическом потенциале внеклеточной ДНК и полученные нами данные о метилировании цитозинов в составе CpG-островков промоторной области гена GSTP1 при РПЖ позволяют надеяться на создание анализа, пригодного для ранней диагностики и мониторинга рака предстательной железы.

Работа поддержана грантом Фонда содействия отечественной науке.

ВЛИЯНИЕ ИМПУЛЬСНО-ПЕРИОДИЧЕСКОГО СВЧ-ИЗЛУЧЕНИЯ НА ОПУХОЛЕВЫЕ И НОРМАЛЬНЫЕ КЛЕТКИ. МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ

М.А. Булдаков1, Н.В. Литвяков1, А.Н. Астапенко3, К.В. Афанасьев2

ГУ «НИИ онкологии ТНЦ СО РАМН», г. Томск1 Институт сильноточной электроники СО РАН, г. Томск2 Томский государственный университет3

Актуальность. В настоящее время в лучевой терапии злокачественных новообразований используются различные виды излучения - рентгеновское, нейтронное, у-излучение. Попытки использовать электромагнитное излучение не увенчались успехом, поскольку эффекты после воздействия такого излучения обусловливались температурными изменениями в облучаемых объектах, а сама эффективность оказывалась невысокой. Рядом авторов было показано, что биологическое действие импульсно-периодических источников электромагнитного излучения (ИП ЭМИ) существенно отличается от биологических эффектов стационарных излучателей (Bol’shakov et al., 2004). Причем эффективность ИП ЭМИ обеспечивалась при очень маленьких интенсивностях воздействия. Кроме того, мы показали, что импульсно-периодическое рентгеновское излучение (ИПРИ) в диапазоне доз от 0,2 до 200 мГр, в отличие от стационарного рентгеновского излучения, тормозит рост экспериментальных опухолей. Таким образом, импульсно-периодический режим воздействия оказывается в несколько раз эффективнее по сравнению со стационарным. В этой связи пред-

ставлялось необходимым изучить влияние на опухолевые клетки импульсно-периодического электромагнитного излучения.

Цель работы. Исследование влияния импульсно-периодического СВЧ-излучения (ИП-СВЧ) на опухолевые и здоровые клетки, а также изучение механизма действия ИП-СВЧ.

Материал и методы. В качестве источника импульсно-периодического СВЧ-излучения использовался разработанный в Институте сильноточной электроники СО РАН импульсный магнетронный генератор «МИ-505» (длительность импульса 730 нс, напряженность электрического поля 1,б-2,0*103 В/см, плотность потока мощности 3,5-5,7 кВт/см2, длина волны 3 см). Облучение проводили на частотах повторения импульсов 10, 13, 16, 19 и 22 Гц. В качестве объекта исследований использовался асцитный вариант карциномы Эрлиха, поддерживаемый

на мышах линии С57ВЦ и клетки селезенки

б7

интактных мышей этой же линии. Уровень пролиферативной активности оценивали по включению в ДНК клетки Н3-тимидина с использованием р-счетчика (MicroBeta ТгПих, Wallac). Активность каспазы-3 определяли с помощью

флуоресцирующего субстрата к каспазе-3 (Ас-БЕУБ-АМС, BioSource 1п!) на фотофлюориме-тре (ФФМ-01, «Кортэк») на длине возбуждения 3б0 нм и поглощения 475 нм.

Результаты. Пятиминутное воздействие ИП-СВЧ приводит к торможению роста опухолевых клеток карциномы Эрлиха, причем эффект зависит от частоты повторения импульсов. Наиболее выраженный эффект наблюдался на частотах повторения импульсов 10 (12062 ± 603), 13 (30083 ± 1504), 16 (24962 ± 2725), 19 (14393 ± 2812) и 22 Гц (17651 ± 2546) по сравнению с группой контроля (52649 ± 3564). Важно отметить, что в случае использования ИПРИ наиболее эффективными были частоты повторения импульсов 10, 13, 16, 19 и 22 Гц, что свидетельствует о возможной универсальности действия импульсно-периодических источников излучения на опухолевые клетки.

Ранее мы показали, что ИПРИ тормозит рост опухолевых клеток за счет индукции в них процесса апоптотической гибели. При этом наблюдалось увеличение активности ключевого фермента апоптотической гибели (каспазы-3) на 50 % через 2 и 6 ч после воздействия. Мы проверили способность ИП-СВЧ индуцировать в опухолевых клетках программируемую гибель клеток. Пятиминутное облучение клеток карциномы Эрлиха приводило к активации

каспазы-3 на 60 % по сравнению с группой контроля уже через 2 ч после воздействия на частотах повторения импульсов 19 и 22 Гц. При этом активность каспазы-3 снижалась до 30 % через 24 ч после облучения. На частотах повторения импульсов 10, 13 и 16 Гц увеличение активности каспазы-3 наблюдалось через 24 ч после воздействия и составило около 50 % по сравнению с группой контроля.

После 5-минутного облучения клеток селезенки здоровых мышей ИП-СВЧ не было обнаружено статистически значимых изменений пролиферативной активности по сравнению с группой контроля ни на одной из исследуемых частот повторения импульсов. Более того, отмечено снижение активности каспазы-3 в клетках селезенки после воздействия ИП-СВЧ на частотах повторения импульсов 16, 19 и 22 Гц. На остальных частотах статистически значимых различий по сравнению с группой контроля не наблюдалось.

Вывод. Импульсно-периодическое СВЧ-из-лучение на частотах повторения импульсов от 10 до 22 Гц тормозит рост опухолевых клеток карциномы Эрлиха за счет индукции в них процесса апоптотической гибели. При этом не наблюдается никакого повреждающего действия импульсно-периодического СВЧ-излучения на клетки селезенки здоровых мышей.

ТРУДНОСТИ ДИАГНОСТИКИ И ЛЕЧЕНИЯ РАКА ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ

В.С. Васильев, А.С. Захаров

Челябинский областной онкологический диспансер,

ГОУВПО «Челябинская государственная медицинская академия

Актуальность. В Челябинске и Челябинской области больные с патологией щитовидной железы, которым показано проведение оперативного лечения, госпитализируются в клинику общей хирургии, являющуюся областным центром эндокринной хирургии. В Челябинский областной онкологический диспансер направляются больные, которым следует проводить дифференциальный диагноз, при наличии метастазов в лимфоузлы шеи, между

первичным поражением щитовидной железы со злокачественными новообразованиями других органов.

Материал и методы. Нами проведен ретроспективный анализ 34 историй болезни пациентов, страдающих раком щитовидной железы (РЩЖ), которые находились на обследовании и лечении в условиях отделения патологии головы и шеи. В исследуемую группу вошло 24 женщины, из них - 13 в возрасте от 24 до 45 лет,

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.