Научная статья на тему 'Внеклеточная концентрация противоопухолевых препаратов является регулятором их внутриклеточного распределения и связывания с ДНК в клетках с фенотипом множественной лекарственной резистентности'

Внеклеточная концентрация противоопухолевых препаратов является регулятором их внутриклеточного распределения и связывания с ДНК в клетках с фенотипом множественной лекарственной резистентности Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
85
25
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Богуш Т. А., Равчеева А. Б., Конухова А. В., Полосухина Е. Р., Шишкин Ю. 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 «Внеклеточная концентрация противоопухолевых препаратов является регулятором их внутриклеточного распределения и связывания с ДНК в клетках с фенотипом множественной лекарственной резистентности»

14

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ОНКОЛОГИЯ

парата представлен в таблице. Видно, что 1С50 всех трех препаратов д ля линии А4 на 2 порядка превышает таковую для родительской линии .Гигка!;.

Далее клетки обеих линий культивировали в течение 48 ч в присутствии 1С50 каждого из препаратов, после чего их фиксировали этанолом, окрашивали Р1 и анализировали методом проточной цитометрии с регистрацией показателей прямого и бокового светорас-сеивания, а также флюоресценции по каналу БЬ2. Результат анализа клеточных популяций показал, что при равном цитотоксическом эффекте клетки линии Литка* погибают с типичными признаками апоптоза (40-60 % популяции), в то время как фракция апоптотически гибнущих клеток А4 не превышает 10-20 % популя-

ции. Преимущественно некротический морфотип гибнущих клеток А4 подтвержден прямым морфологическим контролем цитопрепаратов.

Выжившая через 14 и 22 сут культивирования без препаратов фракция линии 1игка1 морфологически сходна с интактными клетками, в то время как репопуляция А4 сопровождается ее значительным клональным расщеплением.

Выводы. Дефекты в реализации программы клеточной гибели приводят к фенотипу множественной лекарственной устойчивости опухолевых клеток и сопровождаются возникновением значительного клеточного полиморфизма при сублетальном генотоксическом стрессе.

ВНЕКЛЕТОЧНАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ ПРОТИВООПУХОЛЕВЫХ ПРЕПАРАТОВ ЯВЛЯЕТСЯ РЕГУЛЯТОРОМ ИХ ВНУТРИКЛЕТОЧНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ И СВЯЗЫВАНИЯ С ДНК В КЛЕТКАХ С ФЕНОТИПОМ МНОЖЕСТВЕННОЙ ЛЕКАРСТВЕННОЙ РЕЗИСТЕНТНОСТИ

ТА. Богуш, А.Б. Равчеева, А.В. Конухова, Е.Р. Полосухина, Ю.В. Шишкин, А.А. Штиль, А.Ю. Барышников ГУ РОНЦим. Н.Н.Блохина РАМН, Москва

Задачи исследования. Изучая эффекты специфических ингибиторов АВС-транспортеров - маркеров множественной лекарственной резистентности (МОК) в солидных опухолях человека, мы подтвердили описанный в культуре клеток факт, что от функциональной активности АВС-транспортеров зависит внутриклеточное распределение МОЯ-препаратов между цитоплазмой и ядром. Мы сформулировали гипотезу о том, что внеклеточная концентрация цитостатиков также может являться регулятором внутриклеточной компартментизации М1Ж-препаратов. Мы предположили, что блокировать функцию АВС-транспортеров можно не только с помощью их ингибиторов, но и при увеличении концентрации МОІІ-препарата в среде инкубации до уровня, когда транспортеры будут не способны справиться с лавинообразным поступлением субстрата в клетку. В результате нарастающая концентрация препарата в цитоплазме может достичь столь высокого уровня, с которым будут не в силах справиться защитные ядерные транспортеры и МБЯ-препарат перейдет из цитоплазмы в ядро.

Цель исследования. Проверка правильности предположения о возможности регулирования внутриклеточного распределения и накопления в ядре МБЯ-препара-тов при повышении их внеклеточной концентрации.

Материалы и методы. В качестве объекта исследований была выбрана клеточная линия К562 с Pgp фенотипом МОЯ. Клетки инкубировали в течение 5 мин с доксорубицином в диапазоне концентраций от 7,7x10-

7 до 7,7x10-5 М. Внутриклеточную флюоресценцию оценивали методом проточной цитофлюориметрии.

Результаты, а) Выявлена прямая зависимость средней флюоресценции всей популяции клеток от концентрации доксорубицина в среде инкубации в диапазоне от 7,7x10-7 до 7,7x10-6 М. При концентрациях антибиотика, превышающих 7,7x10-6 М, зависимость становится обратной: чем больше концентрация доксорубицина в среде, тем меньше средняя флюоресценция клеток, б) Для субпопуляций клеток с высокой и низкой флюоресценцией характерна прямая зависимость средней флюоресценции от концентрации доксорубицина во всем исследованном диапазоне. в) С увеличением концентрации доксорубицина все большую часть популяции составляют клетки в области низкой флюоресценции, что отражается на снижении средней флюоресценции всей популяции клеток, г) Переход клеток из области высокой в область низкой флюоресценции означает перераспределение доксорубицина из цитоплазмы в ядро и связывание с ДНК, так как связывание антрациклина с ДНК приводит к значительному (более 40 раз) снижению флюоресценции антрациклина.

Выводы. 1. В клетках с фенотипом МОК цитоплазматическая концентрация цитостатиков определяет их доступность для ядра.

2. Внутриклеточное распределение МБЯ-препа-ратов между цитоплазмой и ядром, контролируемое АВС-транспортерами, регулируется внеклеточной

РОССИЙСКИЙ БИОТЕРАПЕВТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ

№2/томЗ/2004

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ОНКОЛОГИЯ

15

концентрацией цитостатиков: при высоких внеклеточных концентрациях МБЫ-препаратов увеличивается доля внутриклеточного препарата, поступившего в ядро и связавшегося с ДНК.

3. Учитывая, что определяющим в реализации эффективности подавляющего большинства противоопухолевых препаратов является их взаимодействие имен-

но с ядерными мишенями клетки, полученные результаты свидетельствуют о том, что лечебный эффект высоко-дозной химиотерапии в отношении 1УПЖ-опухолей должен превышать ожидаемый от повышения доз препаратов в интервале терапевтических.

Исследование поддержано Грантом РФФИ (№ 01-04-49213).

ЗАВИСИМОСТЬ ПРОТИВООПУХОЛЕВОГО ДЕЙСТВИЯ ЭСТРАЗИНА ОТ ЭКСПРЕССИИ

РЕЦЕПТОРОВ АНДРОГЕНОВ (РА) И ЭСТРОГЕНОВ (РЭ) В КЛЕТКАХ СПОНТАННЫХ АДЕНОМ ПЕРИАНАЛЬНЫХ ЖЕЛЕЗ СОБАК

Л. М. Борисова, З.В. Кузьмина, Е.С. Герштейн, З.С. Смирнова ГУРОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН, Москва

Введение. Аденома перианальных желез собак (АПЖ) - гормонозависимая доброкачественная опухоль, которая возникает у старых самцов в условиях повышенного уровня андрогенов в организме, содержит цитоплазматические РА и РЭ и чувствительна к эстрогенотерапии и орхиэктомии. Эти свойства АПЖ позволяют считать ее экспериментальной моделью рака предстательной железы человека.

Цель. Изучить терапевтическую эффективность эстразина, который in vitro специфически связывается как с РЭ, так и с РА, на аденому перианальных желез собак в зависимости от экспрессии в клетках опухоли РАиРЭ.

Материалы и методы. Работа выполнена на 19 собаках в возрасте от б до 15 лет со спонтанными АПЖ. Цитоплазматические (ц) РА и РЭ определяли in vitro, используя метод конкуренции с мечеными гормонами и осаждением свободного стероида углем, покрытым декстраном. Эстразин вводили в свечах рек-тально в дозе 10 мг/кг в течение 10 дней и в дозах 20 и 30 мг/кг в течение 5 дней.

Результаты. Исследование ц РА и РЭ в АПЖ показало, что опухоли содержат оба вида рецепторов

стероидных гормонов (РСГ). Частота встречаемости и уровень ц РСГ зависит в основном от объема опухолей и возраста собак. В АПЖ, объем которых составляет более 30 см3, ц РА и РЭ встречаются редко, а также прослеживается тенденция снижения уровня ц РА и РЭ в АПЖ у собак старше 13-15 лет.

При лечения эстразином АПЖ собак установлено, что полная и частичная ремиссии достигаются, если в опухолях выявлены ц РА и РЭ и их уровень достаточно высок (26,7 - 59,1 фмоль/мг белка). У старых животных или собак с АПЖ объемом более 30 см3, в которых отсутствуют ц РА, а уровень РЭ недостаточно высок (12,5 ± 2,1 фмоль/мг белка), наблюдается стабилизация роста опухоли или терапевтический эффект отсутствует.

Выводы. Показано, что спонтанные аденомы перианальных Желез собак содержат ц РА и РЭ. Эффективность лечения спонтанных АПЖ препаратом эстразин зависит от наличия и уровня цитоплазматических РА и РЭ в клетках опухоли. Эти данные позволяют рекомендовать эстразин для лечения рака предстательной железы человека, в клетках которого выявляются ц РА и РЭ.

ПРЕПАРАТЫ ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ И БИОТЕРАПИИ ОНКОЛОГИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ

Н.А. Брусенцов, Т.Н. Брусенцова, А.Ю. Барышников, Е.Р. Вольтер

ГУ РОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН, Москва

Созданию нетоксичных магнитоуправляемых микросфер (ММ), нетоксичных иммуномагнитных сорбентов (НМС), разработке и применению методов иммуномагнитной сепарации антигенов, используе-

мых при трансплантации стволовых кроветворных клеток (СКК), посвящены многие научные публикации. Нет необходимости отщеплять нетоксичный им-муномагнитный сорбент (НМС) в комплексе НМС-

№2/томЗ/2004 РОССИЙСКИЙ БИОТЕРАПЕВТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.