Введение к работе
Актуальность проблемы. Фундаментальной проблемой химиотерапии злокачественных опухолей является высокая общая токсичность противоопухолевых препаратов известных классов. Как правило, терапевтическая доза в этих случаях близка к максимально толерантной. Лечение сопровождается тяжелыми побочными эффектами. В связи с этим особую актуальность приобретает поиск путей повышения терапевтической эффективности химиопрепарагов за счет снижения токсичности и увеличения избирательности их действия. Эта задача можее быть решена путем создания систем направленного транспорта противоопухолевых терапевтических препаратов к тканям с помощью векторных молекул.
Идея о возможности направленной доставки лекарственных веществ была высказана Паулем Эрлихом около 100 лет назад. Эта концепция приобрела новую актуальность применительно к химиотерапии злокачественных новообразований в связи с открытием и развитием технологии получения и использования моноклонапьиых антител. Однако на пути применения моноклональных антител в качестве векторов для направленного транспорта химиотерапевтических препаратов к опухолям за 20 лет широкомасштабных исследований заметных успехов достигнуто не было. Это связано с низкой селективностью моноклональных антител в отношении опухолей недостаточной эффективностью клеточной
ИНТЙПНЯЛРПЯІЇИИ НХ КПНТіЮ ПЯТОЙ с химІІоПГЇСГТЯПЗТЗМ И а ТЯК^ЇСЄ
нестабильностью гюиводящей к освобождению препарата до момента достижения контакта с опухолевой клеткой Кроме того эффективность интернализании конъюгатов шттотоксических препаратов с моноклональТыми антителами достаточно низка.
Более предпочтительным представляется использование физиологических лигандов, рецепторы которых либо специфичны для быстропролиферирующих опухолевых клеток, либо высоко экспрессированы в них. Одним из белков, отвечающих этим требованиям, является эпидермальный фактор роста (ЭФР), рецепторы которого экспрессируются на клетках широкого спектра опухолей в отличие от
нормальных тканей, в большом количестве (до 3x10*
у клеток
эпидермоидной карциномы человека линии А431). Поскольку ЭФР хапзктеризуется высоким соолством к своему рецептору данный белок может быть использован для эффективной доставки различных
цитотоксических веществ в раковую клетку. Высокая стабильность и возможность получения препаративных количеств, наряду с доступностью в виде рекомбинангаого белка также являются существенными достоинствами ЭФР.
Получение конъюгатов ЭФР с различными классами цитотоксических агентов, например, с фталоцнанинами, антрациклиновыми антибиотиками, винкаалкалоидамн и исследование их противоопухолевой активности позволяет провести сравнительный анализ эффективности действия конъюгатов и выбрать наилучшую систему направленной доставки. Флуоресцентные свойства анграциклиновых антибиотиков позволяют провести исследование накопления и внутриклеточного распределения этих препаратов доставляемых в клетку в составе конъюгата что может позволить прояснить механизм их цитотоксического действия.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы явилось
получение конъюгатов фталоцианинов, вннкаалкалоидов и антрациклипов
с ЭФР, обладающих высокой цитотоксической и противоопухолевой
активностью. В связи с большим значением антрациклиновых
антибиотиков в химиотерапии злокачественных новообразований особое
внимание уделялось исследованию возможности снижения резистентности
опухолевых клеток к доксорубицину (Др) и карминомицину (Км)
посредством их транспорта в клетки в виде конъюгатов с ЭФР.
Параллельно решалась задача изучения закономерностей поступления и
внутриклеточного распределения свободных антрациклипов и их
конъюгатов с ЭФР в чувствительных и резистентных опухолевых клетках
человека с целью разъяснения механизма и возможностей повышения
эффективности ІІНТОТХЖСИЧЄСКОГО действия исследуемых
химиопрепаратов.
Научная новизна и практическая ценность работы. Получены конъюгаты ЭФР с фталоцианннами, винкаалкалоидамн и антрациклинами, проявляющие более высокую цитотоксическую активность, чем свободные вещества. Использование конъюгатов Др и Км с ЭФР в качестве цитотоксических агентов позволяет снизить резистентность опухолевых клеток к данным антибиотикам. В отличие от свободных препаратов, терапевтическое применение конъюгатов ЭФР с терафталом кобальта (ТФ(Со)), винбластином (Вб), Др и Км приводит к значительному
ингибированию роста опухолей и увеличению продолжительности жизни животных с привитыми опухолями, что позволяет рассматривать конъюгаты в качестве перспективных химнотерапевтических средств, используемых в области пракгической онкологии.
Впервые проведено исследование накопления и распределения антрациклинов, поступающих в чувствительные и резистентные опухолевые клетки в виде конъюгатов с ЭФР. Убедительно продемонстрировано, что антрацнклины, связанные с ЭФР, преимущественно накапливаются в ядрах опухолевых клеток, и их содержание в клетках, ядрах, а также распределение препаратов между ядром и цитоплазмой практически не зависят от чувствительности клеток к антибиотикам, что может служить объяснением высокой ЦТА конъюгатов в отношении резистентных клеток.
Структура и объем работы. Диссертационная работа содержит