CC BY
58
УДК 616-006-092.9:577.112
G. V. Kireev, S. N. Navruzov, Yu. Yu. Assesorova, A. A. Yusupova, A. A. Akhunov, F. A. Ibragimov,
A. A. Sadykov
EFFECT OF SOY-BEAN PROTEINS ON THE GROWTH OF TRANSPLANTATED MOUSE TUMORS
Republic Cancer Research Center, Ministry of Health, Republic of Uzbekistan, Tashkent
ABSTRACT
The experimental investigation of the antitumour activity of soy-bean proteins extracted from products of soy-bean processing was carried out. The growthbreaking action of the soy-bean proteins on tumors, namely melanoma B-16 (to 41 %), sarcoma-180 (to 93 %), AKATON (to 32 %), as well as the ability of soy-bean proteins to increase the therapeutic action of the antitumor drugs such as 5-Ftoruracyl, Cyclophosfamid and Ftorafur, was shown.
Key words: soy-bean proteins, biological active addition, inhibition of the tumor growth.
Г. В. Киреев, С. Н. Наврузов, Ю. Ю. Ассесорова, А. А. Юсупова, А. А. Ахунов,
Ф. А. Ибрагимов, А. А. Садыков
ВЛИЯНИЕ СОЕВЫХ БЕЛКОВ НА РОСТ ПЕРЕВИВАЕМЫХ ОПУХОЛЕЙ МЫШЕЙ
ГУ РОНЦ им. Н. Н. Блохина РАМН, Москва
РЕЗЮМЕ
Проведены экспериментальные исследования противоопухолевой активности соевых белков, выделенных из продуктов переработки сои. Показано влияние соевых белков на торможение роста в отношении таких опухолей, как меланома В-16 (до 41 %), саркома-180 (до 93 %), АКАТОН (до 32 %), а также их способность усиливать терапевтическое действие противоопухолевых препаратов 5-фторурацила, циклофосфамида и фторафура.
Ключевые слова: соевые белки, биологически активная добавка, торможение роста опухоли.
ВВЕДЕНИЕ
Широкое внедрение в клиническую практику лекарственных методов лечения рака выдвинуло новые задачи изыскания путей и средств повышения реактивности организма больного, а также уменьшения последствий токсического воздействия антибластомных агентов при условии сохранения эффективности их противоопухолевого действия. Такими средствами могут стать природные биорегуляторы (ПБР), которые находят все большее применение в медицине, в т. ч. в качестве биологически активных добавок (БАД). ПБР, предназначенные для использования в онкологической практике, должны быть безвредными, хорошо переноситься при длительном приеме и эффективно корректировать нарушения в различных звеньях защитной системы организма, возникающие при неопластическом процессе и усугубляющиеся при проведении большинства методов противоопухолевого лечения.
Анализ данных литературы [5; 7; 12] и собственные предварительные исследования позволяют предположить, что ПБР способны проявлять противоопухолевые свойства, усиливать терапевтическое действие применяемых в онкологической практике цитостатиче-ских препаратов, а также регулировать иммунные реакции опухоленосителя, не специфически повышая сопротивляемость организма. Такими эффектами могут обладать некоторые БАД, содержащие в своем составе соевые белки. Так, исследование частоты онкологических заболеваний среди лиц, в рационе питания которых постоянно присутствуют бобы сои, позволило установить снижение количества возникновения злокачественных новообразований в данной группе людей [4]. Предварительное изучение противоопухолевого эффекта сочетанного действия соевого молока и некоторых широко применяемых противоопухолевых цито-статиков (циклофосфана, фторафура), проведенные на-
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ОНКОЛОГИЯ
ми на животных с трансплантированными опухолями, показало повышение антибластического эффекта данных химиопрепаратов при их совместном применении с соевыми протеинами [9; 10].
В связи с этим особый интерес представляет изучение противоопухолевого действия белков, выделенных из продукта переработки сои — шрота, а также их способности влиять на терапевтический эффект цитостатических препаратов.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Подопытным животным массой 20 г (мыши линий С57БЬ/6, БЛЬБ/с и белые беспородные разводки вивария опытно-экспериментального завода «Нихол» РОНЦ М3 РУз) подкожно в объеме 0,3 мл (1,2106 клеток) трансплантировали взвесь опухолевых клеток штаммов «Меланома В-16», «АКАТОН» и «Саркома-180» соответственно [11]. Животных содержали по 4-6 особей при естественном режиме освещения, со свободным доступом к воде и пище. Штаммы опухолей сохраняли и пассировали в лаборатории канцерогенеза и первичной профилактики РОНЦ М3 РУз. Соевый белок (СБ), представляющий собой сухой порошок белого цвета, получали из шрота сои путем фракционной экстракции и последующего удаления жиров хроматографическим методом [7]. В экспериментах использовали фракцию, содержащую 70 % белка.
Препараты фторафур и 5-фторурацил в дозе 250 мг/кг вводили животным внутрибрюшинно на 3, 5 и 9-й дни после трансплантации опухоли (курсовая доза составила 15 мг на каждое животное); циклофосфа-мид в дозе 10 мг/кг — внутрибрюшинно ежедневно в течение 10 дней через 48 ч после перевивки опухоли (курсовая доза — 2 мг на животное); СБ в дозе 150 мг/кг — перорально в течение 16 дней, начиная с 3-х суток после трансплантации опухоли (курсовая доза — 48 мг на животное).
Для оценки торможения роста опухоли изучаемых веществ животных забивали на 21-й день эксперимента и выделяли опухоль. Эффект противоопухолевого действия (торможение роста опухоли — ТРО) оценивали по массе (М) опухолевой ткани у животных опытных групп относительно контроля [5]:
(-^контроль -^ОПЫТ
в лечении злокачественных опухолей, как индивидуальное, так и сочетанное применение химиопрепаратов не всегда приводит к желаемому эффекту. Улучшения результатов химиотерапевтического лечения можно добиться применением различных модификаторов биологических процессов, которыми могут являться природные биорегуляторы пептидной природы [1; 6; 8]. В силу вышесказанного нами были изучены противоопухолевая и биологическая активность соевых белков как потенциальных лекарственных средств и модуляторов терапевтического действия противоопухолевых препаратов.
Результаты проведенных экспериментов приведены в табл. 1-3.
Изучение влияния СБ и противоопухолевых цито-статиков фторафура, циклофосфамида и 5-фторураци-ла на рост меланомы В-16 (см. табл. 1) показало, что соевые протеины тормозили рост опухоли на 10-41 %. В случае применения на фоне СБ циклофосфамида и 5-фторурацила отмечалось статистически значимое торможение роста опухоли (более 50 %) и терапевтический эффект повышался соответственно в 1,6 и 1,5 раз. Однако сочетанное лечение соевыми проте-
Таблица 1
Действие СБ и цитостатических препаратов на рост меланомы В-16
Препарат Количество животных Доза, мг/кг Путь введения Количество введений Масса опухоли, г ТРО,%
Фторафур 10 250 в/б 3 1,2±0,06 57*
Фторафур + СБ 10 250/150 в/б, peros 3/16 1,4±0,07 50*
СБ 10 150 peros 16 2,5±0,12 10
Контроль 10 2,8±0,14
Циклофосфамид 12 10 в/б 10 1,36±0,06 45
Циклофосфамид + СБ 12 10/150 в/б, per os 10/14 0,62+0,03 75*
СБ 12 150 peros 14 1,5±0,07 40
Контроль 14 — — — 2,5±0,12
5-фторурацил 12 250 в/б 3 1,7±0,07 56*
5-фторурацил + СБ 12 250/150 в/6, per os 3/14 0,62+0,03 84*
СБ 12 150 peros 14 2,3±0,11 41
Контроль 14 — — 3,9±0,17
/КО,05 по отношению к контролю.
Таблица 2
Действие СБ и цитостатических препаратов на рост опухоли саркома-180
Статистическая обработка результатов исследования проводилась по Стьюденту [3]. Результаты считали достоверными при _р<0,05.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Одной из главных проблем клинической онкологии является предотвращение сложного патофизиологического процесса опухолевого роста и метастазиро-вания. 3а последние годы было создано множество принципиально новых высокоэффективных противоопухолевых лекарственных веществ и разработаны схемы комбинированной терапии с известными препаратами. Однако, несмотря на несомненный прогресс
Препарат Количество животных Доза, мг/кг Путь введения Количество введений Масса опухоли, г ТРО, %
Фторафур 12 250 в/б 3 0,35±0,01 88*
Фторафур 12 250/150 в/б, per os 3/14 0,07+0,003 97*
+ СБ
СБ 12 150 peros 14 0,21 ±0,01 93*
Контроль 12 — 3,0±0,15
Циклофосфамид 10 10 в/б 10 0,16±0,08 91*
Циклофосфамид 10 10/150 в/б, per os 10/14 0,12+0,06 93*
+ СБ
СБ 10 150 peros 14 0,25±0,01 85*
Контроль 10 — 1,8±0,09
/к0,05 по отношению к контролю.
39
Таблица 3
Действие СБ и цитостатических препаратов на рост опухоли АКАТОН
Препарат Количество животных Доза, мг/кг Путь введения Количество введений Масса опухоли, г ТРО, %
Фторафур 6 250 в/б 3 4,5+0,22 26
Фторафур + СБ 6 250/1 в/б, per OS 3/14 1,8+0,09 70*
СБ 6 50 peros 14 4,1+0,20 32
Контроль 6 150 6,1+0,30
/т<0,05 по отношению к контролю.
инами и препаратом фторафур не вызывало усиления противоопухолевого действия цитостатика (ТРО 50 и 57 % соответственно).
При лечении животных с опухолью саркома-180 (см. табл. 2) статистически значимого ТРО удалось достичь как сочетанной терапией соевыми протеинами с противоопухолевыми цитостатиками, так и воздействием только СБ.
Высокая противоопухолевая активность изучаемых препаратов в данном эксперименте, вероятно, объясняется тем, что модель перевиваемого штамма саркома-180 относится к несингенным системам, в связи с чем опухоль имеет тенденцию к самопроизвольному рассасыванию и весьма чувствительна к экзогенным воздействиям.
Использование СБ в качестве лекарственного средства при лечении животных с опухолью АКАТОН (см. табл. 3) не вызывало статистически значимого торможения роста опухоли (32 %). В то же время сочетанное применение соевых протеинов и фторафура в 2,7 раза повышало противоопухолевый эффект данного цитостатика (ТРО 70 %).
Таким образом, выраженную противоопухолевую активность СБ проявили только в отношении саркомы-180. В отношении других опухолей (АКАТОН, меланома В-16) противоопухолевый эффект соевых протеинов также имел место, но не достигал значений, позволяющих считать его биологически значимым (>50 %). Противоопухолевое действие СБ в данных случаях, вероятно, связано с неспецифической стимуляцией противоопухолевого иммунитета. При этом необходимо подчеркнуть, что изучаемые нами соевые протеины не стимулируют роста опухоли. Применение СБ в сочетании с противоопухолевыми препаратами в большинстве случаев приводило к увеличению антибластичес-кого действия цитостатиков. Полученные результаты позволяют сделать заключение о наличии у СБ противоопухолевого эффекта, а также способности усиливать терапевтическое действие применяемых в клинической онкологии препаратов — 5-фторурацила, цик-лофосфамида, фторафура, возможно, за счет иммуномодулирующего и/или детоксицирующего действия соевых протеинов.
В связи с вышесказанным, представляются перспективными дальнейшие клинико-лабораторные исследования СБ с целью рекомендации их для использо-
вания в онкологической практике в качестве аддитивного средства в терапии больных с распространенным злокачественным процессом.
ВЫВОДЫ
1. Показано, что соевые белки, используемые в качестве биологически активных добавок, не стимулируют роста опухоли у экспериментальных животных.
2. Установлено, что соевые белки обладают противоопухолевым действием: статистически значимое торможение роста опухоли выявлено в отношении саркомы-180 (ТРО 85-93 %).
3. Показано, что сочетанное применение соевых белков с 5-фторурацилом, циклофосфамидом и фтора-фуром повышает антибластический эффект этих цито-статиков.
ЛИТЕРАТУРА
1. Вершинина С. Ф., Потевина Е. В. Применение природных биорегуляторов в онкологии // Вопр. онкол. — 2003.
— Т. 49, №2. — С. 145-151.
2. Волков А. И., Клевцов В. А., Смирнов В. М. Эффект торможения химического канцерогенеза при использовании низко энергетического лазерного излучения в сочетании с интерфероном // Вопр. онкол. — 2001. — № 1. — С. 89-94.
3. Гублер Е. В. Вычислительные методы анализа и распознавания патологических процессов. — Л.: Медицина, 1978.
— 294 с.
4. Мирошникова Е., Водолазская Е. Целительная сила сои.
— Ростов-на-Дону, 2000. — 217 с.
5. Немцова Е. Р., Сергеева Т. В., Андреева К. Л. и др. Профилактика злокачественных новообразований в эксперименте при помощи средств природного происхождения // Рос. онкол. журн. — 2002. — № 3. — С. 30-34.
6. Плисс Г. Б., Мельников А. С., Малинин В. В., Хавинсон В. Х. Влияние вилона и эпиталона на возникновение и развитие индуцированных опухолей молочного пузыря у крыс // Вопр. онкол. — 2001. — Т. 47, № 5. — С. 601-607.
7. Свешников П. Г. Способ производства соевого молока // Патент РУз № 04426 от 07.07.2000.
8. Трещалина Е. М., Седакова Л. А., Власенкова Н. К и др. Новый иммунорегуляторный гексапептид с противоопухолевым действием // Вопр. онкол. — 2001. — Т. 47, № 3.
— С. 321-327.
9. Юсупова А. А., Киреев Г. В., Татарский В. П., Свешников П. Г. Действие соевого молока на меланому В-16 в сочетании с известными противоопухолевыми препаратами // Актуальные проблемы медицины. — Ташкент, 2001. — С. 24-25.
10.Юсупова А. А., Киреев Г. В., Татарский В. П. идр. Воздействие противоопухолевых лекарственных препаратов в комбинации с соевым молоком на экспериментальных животных-опухоле-носителях // ХПС. — Спец. вып. — 2002. — С. 21.
11.Экспериментальная оценка противоопухолевых препаратов в СССР и США / Под ред. 3. П.Софьиной, А. Б. Сыр-кина, А. И. Голдина и др. — М.: Медицина, 1980. — С. 71-131.
12. Troll Eds. W., Kennedy A. R. Protease Inhibitors as Cancer Chemopreventive Agents. — New York, London, 1995. — 56 p.
