Содержание к диссертации
Влияние на активность ОДК и уровни полиаминов
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ.
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ, ПРИНЯТЫХ В РАБОТЕ
Введение к работе
Актуальность проблемы
В настоящее время стало очевидным, что методология подходов разработки новых перспективных химиотерапевтических соединений направленного действия с заранее заданными свойствами должна базироваться на фундаментальных исследованиях особенностей метаболизма опухолевой клетки. В этом отношении обмен полиаминов (ПА), являющихся эссенциальными факторами процессов клеточного роста и дифференцировки [1], может быть чрезвычайно важным фактором для прогноза влияния различных агентов на клеточную пролиферацию. При этом высокий уровень ПА может свидетельствовать о наличии канцерогенных свойств вещества, а снижение их уровня, в том числе за счет ингибирования ключевых ферментов синтеза или активации ключевых ферментов распада ПА - о возможном антипролиферативном действии [27].
В этой связи интерес представляет изучение лекарственных веществ, содержащих остаток ПА в структуре, в частности, производных фенотиазина и бензодиазепина. Существует гипотеза о том, что аналоги ПА способны замещать эндогенные ПА в клетке в участках связывания. Это приводит к нарушению функций внутриклеточных ПА [17].
Изучение влияния выбранных веществ на обмен ПА в нормальных и опухолевых клетках дает возможность оценить их возможное канцерогенное либо антипролиферативное действие и, таким образом, расширить и уточнить сведения об их фармакологических свойствах. В соответствии с этим в исследование включены 12 лекарственных психотропных препаратов из группы фенотиазина и бензодиазепина, а так же 12 новых оригинальных синтетических веществ, содержащих в своей структуре ПА фрагменты.
Цель исследования
Оценка влияния различных синтетических аналогов полиаминов на уровнь полиаминов и активность различных аминооксидаз для прогноза их канцерогенных и антипролиферативных свойств. Задачи исследования
1. Модифицировать метод высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) для количественного определения содержания ПА в биологических пробах.
2. Оценить влияние психотропных препаратов - стрктурных аналогов ПА на уровень ПА, активность аминоксидаз и орнитиндекарбоксилазы.
3. Оценить влияние оригинальных веществ - структурных аналогов ПА на уровень ПА, активность аминоксидаз и орнитиндекарбоксилазы.
4. Прогноз канцерогенных и антипролиферативных свойств для психотропных препаратов.
5. Прогноз канцерогенных и антипролиферативных свойств для оригинальных синтетических веществ.
Научная новизна работы
Впервые показана возможность использования модифицированного метода ВЭЖХ для определения уровня ПА и активности орнитиндекарбоксилазы в более безопасных условиях благодаря использованию ацетонитрила вместо метанола в качестве элюента.
Впервые проведено исследование воздействия аналогов ПА 12-ти известных психотропных препаратов из группы бензодиазепина и фенотиазина, а также 12-ти новых оригинальных синтетических соединений на метаболизм ПА в бесклеточных тест-системах.
Результаты экспериментов позволили впервые установить, что среди тестированных агентов нет потенциальных канцерогенов. Впервые выявлены 3 препарата (аминозина гидрохлорид, ридозина гидрохлорид, трифтазин, галоперидол и амитриптилина гидрохлорид) и 2 оригинальных синтетических соединения (1-амино-4-азафлуорен и 1,4 диазоацетонафтилено[1,2-г]флуорантен), обладающих потенциальными антипролиферативными свойствами. Практическая значимость работы
Предложенная модификация метода определения уровня ПА и активности ОДК с помощью ВЭЖХ позволяет снизить его токсичность и сократить время анализа, что упрощает практическую лабораторную работу.
Результаты исследований формируют базу данных для разработки программного обеспечения расчетов связи «структура-активность» при компьютерном моделировании химических структур с заданными биологическими свойствами, в частности с канцерогенной и антипролиферативной активностью.
Результаты изучения новых свойств известных психотропных препаратов дополняют сведения об их фармакологическом действии, что может быть использовано в пактической фармакологии. Данные о новых синтетических соединениях, содержащих ПА остатки, могут быть использованы в для синтеза агентов с улучшенными свойствами. Положения, выносимые на защиту
1. Модифицированный метод ВЭЖХ с ацетонитрилом в качестве элюента вместо метанола можно использовать для определения активности орнитиндекарбоксилазы и уровней ПА.
2. Аминазина гидрохлорид, ридазина гидрохлорид и трифтазин, амитриптилина гидрохлорид, галоперидол (психотропные преператы из группы бензодиазепина и фенотиазина) повышают активность аминоксидаз.
3. Хлопротиксена гидрохлорид, аминазина гидрохлорид, ридазина гидрохлорид снижают активность орнитиндекарбоксилазы на 48,6-70% в бесклеточной системе из регенерирующей ткани печени, а также из ткани гепатомы Г-27 крыс, где наиболее активным был галоперидол.
4. Синетические оригинальные вещества 1-амино-4-азафлуорен и 1,4 диазоацетонафтилено[1,2-г]флуорантен снижают активность ОДК на 50 70% в бесклеточной системе из регенерирующей ткани печени, а также из ткани гепатомы Г-27 крыс.
5. 7-аминопиридо[1,2-а] бензимидазол, З-дицианометилен-4-азафлуорен, 1-амино-9-фениламино-4-азафлуорен и 1,4-диазоацетонафтилено
[1,2-г]флуорантен снижают активность орнитиндекарбоксилазы на 50,5 83,2% в бесклеточной системе из регенерирующей ткани печени, а также из ткани гепатомы Г-27 крыс. Эти же вещества вызывали такое же снижение уровня ПА в обеих тест-системах. 6. Изученные психотропные препараты, а также оригинальные химические соелинения не повышают уровень ПА в бесклеточной системе из регенерирующей ткани печени, что свидетельствует об отсутствии канцерогенных свойств.
7. Наиболее вероятны антипролиферативные свойства у структурных аналогов ПА из группы психотропных препаратов: хлопротиксена гидрохлорида, аминазина гидрохлорида, ридазина гидрохлорида; и у оригинальных структурных аналогов ПА: 1-амино-4-азафлуорена, 1-амино-9-фениламино-4-азафлуорена и 1,4-диазоацетонафтилено[1,2-Лфлуорантена. Апробация работы
Результаты работы были доложены на отечественных и международных конгрессах и конференциях: третьей, четвертой и пятой международных конференциях «клинические исследования лекарственных средств», на итоговой научной студенческой конференции РУДН, на четвертой международной конференции студентов и молодых ученых «Актуальные вопросы спортивной медицины, лечебной физической культуры, физиотерапии и курортологии».
Апробация диссертации на заседании кафедр биологической химии и микробиологии Российского университета Дружбы Народов состоялась 27 марта 2006 года.
Публикации.
По теме диссертации опубликовано 10 научных работ, в том числе 3 статьи в международных журналах и 7 тезисов:
1. Сяткин СП., Федорончук Т.В., Голомазова К.А., Мирошникова Е.К., Березов Т.Т. Методология доклинического тестирования канцерогенных и противоопухолевых свойств химических соединений // Тез. докл. Третьей междун. конф. «Клинические исследования лекарственных средств». Москва 15-17 октября, 2003. - С.441-443.
2. Голомазова К.А., Сяткин СП., Свинарев В.И., Федорончук Т.В. Канцерогенные и канцеростатические свойства психотропных препаратов //
Материалы четвертой междунар. конф. «Клинические исследования лекарственных средств». Москва 20-22 октября, 2004. Прил. к жур. «Клинические исследования лекарственных средств в России». - 2004. - С. 61-62. 3. Шевченко А.А., Голомазова К.А. Влияние структурных аналогов полиаминов на скорость окислительного дезаминирования путресцина, спермидина и спермина в ткани регенерирующей печени крыс // Итоговая научная студенческая конференция. - РУДН, 19-22 Апреля 2005 г.
4. Голомазова К. А., Шевченко А. А.. Пролиферативные свойства синтетических аналогов полиаминов. // Материалы четвертой международной научной конференции студентов и молодых ученых «Актуальные вопросы спортивной медицины, лечебной физической культуры, физиотерапии и курортологии» - Москва, 22 апреля 2005. - С. 35.
5. Шевченко А. А., Голомазова К. А. Канцерогенные свойства психотропных препаратов. // Материалы четвертой международной научной конференции студентов и молодых ученых «Актуальные вопросы спортивной медицины, лечебной физической культуры, физиотерапии и курортологии» - Москва, 22 апреля 2005. - С. 36.
6. Сяткин СП., Голомазова К.А., Левов А.Н., Федорончук Т.В., Свинарев В.И., Шевченко А.А., Березов Т.Т. Канцерогенные и канцеростатические свойства производных бензимидазола и азафлуорена как структурных аналогов полиаминов // Материалы межрег. научно-прак. конф., посвященной 85-летию Самарского гос. мед. унив. «Новая идеология в единстве фундаментальной и клинической медицины», Самара, июнь 2005. -С. 389-393.
7. Сяткин С. П., Голомазова К. А., Свинарев В. И., Федорончук Т. В., Фролов
8. А. Влияние психотропных препаратов на обмен полиаминов. - Пятая международная конференция «Клинические исследования лекарственных средств» - 13-14 октября 2005 г. - С. 147-148. 8. S.P.Syatkin, T.V.Fedorontchouk, K.E.Golomazova, E.A.Miroshnicova, N.Ja.Greedina, M.Yu.Lidack, T.T.Berezov. Regulation of cell proliferation and tumor growth processes by chemical compounds mediated by polyamines metabolism II Springer Wien New York. - J.Amino Acids. - V.25, № 2. - 2003. -P.178-179.
9. T.V.Fedoronchuk, K.E.Golomazova, E.A.Miroshnicova, S.P.Syatkin, V.A.Frolov. Activators of polyamines oxidative desamination as potential anticancer agents II Springer Wien New York. - J.Amino Acids. - V.25, № 2. -2003.-P. 116.
10. Syatkin S.P., Frolov V.A., Golomazova K.A., Svinarev V.I., Shevchenko A.A, Fedoronchuk T.V. Carcinogenic and carcinostatic properties of psychotropic medications II Springer Wien New York. - J.Amino Acids. - V.29, № 1. - 2005. P. 20-21. Структура и объем диссертации
Диссертация изложена на 129 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, главы с описанием материалов и методов, 3-х глав с описанием результатов собственных исследований, обсуждения результатов и выводов. Список литературы включает 223 источника, из них 187 зарубежных и 36 отечественных. Работа иллюстрирована 16 рисунками и 17 таблицами.
