Содержание к диссертации
Стр.
ВВЕДЕНИЕ б
Глава I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ II
Историческая справка о гидразинсульфате II
Токсикологическая и фармакологическая характеристики гидразинсульфата 13
Канцерогенное действие гидразинсульфата 17
Противоопухолевое действие гидразинсульфата 18
Эффекты гидразинсульфата у онкологических больных ZZ
Действие гидразинсульфата на клетки, субклеточные структуры,биомембраны и ферментативные системы 24
Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ 37
2.1. Объекты исследования 37
Перевивка и поддержание штаммов 37
Методика лечения гидразинсульфатом животных с перевивными асцитными опухолями 37
Определение дыхательной активности опухолевых клеток 38
Метод определения молочной кислоты .... 38
Определение содержания АТФ 33
Определение содержания белка %0
Метод количественного определения глюкозы ^
Метод количественного определения гликогена ^
Определение активности фосфогюкомутазы
Определение активности уридинфосфат-глюкоза (УДФГ)-пирофосфорилазы 43
2.10.Определение активности глюкозо-6-фосфат-
дегидрогеназы 44:
2.II.Определение активности фосфоэнолпируват-
карбоксикиназы . _
2.12.Определение образования глюкозы из алани-
на -Ї4С „.
2.13.Условия инкубации клеток и ткани печени . . „
2.14.Состав инкубационной среды ^о
2.15.Выделение цРНК из асцитных опухолевых
клеток и ткани печени .Q
2.16.Фракционирование цРНК методом электрофо
реза в полиакриламидном геле ^
Аналитический электрофорез в полиакриламидном геле cq
Препаративный электрофорез в полиакриламидном ГЄЛЄ гт
2.17.Определение удельной радиоактивности РНК. ^1
2.18.Статистическая обработка материала гр
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ 53
Действие гидразинсульфата на рост гепа-томы Зайдела,карциносаркомы Уокер крыс, лимфомы Ж/Ly , и карциномы Эрлиха мышей и рад физиологических показателей животных-опухоленосителей 53
Действие гидразинсульфата на дыхание,гликолиз и содержание АТФ в клетках опухолей асцитной гепатомы Зайдела и асцитной лимфомы ж/Ly 57
Влияние терапевтического курса гидразинсульфата на содержание АТФ в клетках лим-фомы NK/Ly, асцитной гепатомы Зайдела, солидной карциносаркомы Уокер , а также печени и почках животных-опухоленосителей 61
Влияние гидразинсульфата на активность
глюкозо-б-фосфатдегидрогеназы 55
Действие гидразинсульфата на содержание гликогена,активность ферментов системы его синтеза и распада в печени опухолено-сителей и опухолевых клетках 68
Действие гидразинсульфата на процессы глюконеогеназа в печени и почках животных- опухоленосителей 75
Влияние гидразинсульфата на активность фосфоэнолпируваткарбоксикиназы печени и почек животных-опухоленосителей и опухолевых клеток 8Q
Действие гидразинсульфата на фракционный состав и обмен основных групп цитоплазма-тической РНК в опухолевых клетках и печени нормальных животных и животных-опухоленосителей 84:
Глава 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ 98
ВЫВОДЫ III
ЛИТЕРАТУРА ИЗ
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ, ИСПОЛЬЗОВАННЫХ В РАБОТЕ:
ГС - гидразинсульфат
АТФ - аденозинтрифосфорная кислота
УТФ - уридинтрифосфат
УДФГ - уридиндифосфатглюкоза
НАДФ - никотинаидадениндинуклеотидфосфат
НАДШ - восстановленный НАДІ
УДФГ-пирофосфорилаза - уридиндифосфатглюкозопирофосфорилаза
ДЭНА - диэтилнитрозамин
ФЕПК-киназа - фосфоенолпируваткарбоксикиназа
ТХУ - трихлоруксусная кислота
ДНК - дезоксирибонуклеиновая кислота
РНК - рибонуклеиновая кислота
цРНК - цитоплазматическая РНК
ЇЇАГ - полиакриламидный гель
УР - удельная радиоактивность
Е - экстинкция
Qn - поглощение кислорода в мм за I час инкубации на I мг 2 сухого веса клеток
Q „ - гликолиз в мм сСк за I час инкубации на I мг сухо-го веса клеток
ЭДТА - этилендиаминотетрауксусная кислота
ФГМ - фосфоглюкомутаза
Введение к работе
Борьба со злокачественными новообразованиями - одна из важнейших проблем современной медицины и биологии. Злокачественные опухолевые заболевания, согласно данньм мировой статистики, занимают второе место среди причин смерти.
Неясность этиологии и патогенеза злокачественных неоплазий, отсутствие радикальных средств, излечивающих онкологических больных, выдвигают на первый план задачу максимального использования имеющихся в наличии средств лечения.
Наряду с общепринятыми методами лечения - хирургическим и лучевым - в последнее время все большее значение приобретает лекарственное лечение злокачественных опухолей, которое начало развиваться около 30 лет назад. Несмотря, однако, на молодость этого метода, успехи химиотерапии новообразований настолько неоспоримы и впечатляющи, что уже имеются такие препараты, которые полностью излечивают отдельные формы рака. В настоящее время для клинического применения предложено более 60 противоопухолевых препаратов, оказывающих более или менее выраженный лечебный эффект при соответствующих формах неоплазий. Клинический и экспериментальный опыт показал, что поиски универсального препарата, эффективно действующего на все виды опухолей, неперспективен в силу многообразия морфологических и биохимических форм неоплазий и различий в чувствительности разных опухолей к одному препарату.
Сказанное предполагает постоянные поиски химиопрепаратов с новыми механизмами действия. И действительно, три группы противоопухолевых препаратов, составляющих в настоящее время основной фонд противоопухолевой терапии*,
а) алкилирующие агенты,
б) антиметаболиты,
в) вещества природного происхождения (антибиотики, алкало
иды, гормоны,ферменты и др.), постоянно пополняются.
Однако интенсивные исследования в этом направлении не только расширили арсенал противоопухолевых препаратов за счет создания лекарств уже известных классов, но и привели к появлению в медицинской практике ряда новых лекарственных синтетических средств. Это в первую очередь производные нитрозмочевины, координационные соединения платины, сложные органические соединения кремния, отечественный препарат проспидин и некоторые другие.
Буквально за несколько последних лет внимание онкологов привлек простой по химическому строению препарат гидразинсульфат (ГС) (Hg N-NH2 *У ^4^ Впервые испытанный американским исследователем Gold (1972г.), а затем в CGCP (1975-1982 г.), ГС проявил ряд позитивных эффектов в онкологической клинике. По данным литературы, почти у 30% больных с неоплазмами различных локализаций и стадий ГС приводил к выраженному субъективному улучшению и многим другим позитивным сдвигам, таким как возникновение интереса к жизни, появление аппетита и т.д. Согласно концепции Gold 9 подобные положительные эффекты ГС объясняются его вмешательством в процессы глюконеогенеза и связанным с этим уменьшением потребления глюкозы опухолью и клетками хозяина опухоли.
За последние годы, в основном благодаря исследованиям ученых НИИ онкологии им. проф. Н.Н.Петрова Минздрава GCGP, были достигнуты значительные успехи в экспериментальном изучении ме-хинизмов действия ГС, позволившие по-новому оценить терапевтическую ценность использования препарата в онкологической практике.
Установлено, что ГС является сильным ингибитором биотрансформации противоопухолевых препаратов, обнаружено выраженное антимоноаминооксидазное действие препарата. Удалось также выяснить определенное влияние ГС на процессы обмена, зависящие от витамина Bg 55,57 .
Показано, что ГС обладает противоопухолевым действием в отношении 7 перевивных опухолей - карциносаркомы Уокер , мелано-мы B-I6 мышей, подкожной лимфосаркомы Murhy-sturm крыс, фибро-саркомы легких, аденокарциномы молочной железы 74,75,98j . Сюда же относятся гепатома Зайдела и лимфомаиК^у, чувствительность которых к ГС описана впервые в лаборатории биохимии НИИ онкологии им. проф. Н.Н.Петрова.
Учитывая то обстоятельство, что кроме ГС из многочисленных изученных экспериментально или клинически производных гидразина только натулан проявляет противоопухолевое действие в эксперименте на лейкемии L-I2I0, карциносаркоме Уокер, саркоме 180 Крокера, а у человека эффективен только при лимфогранулематозе 18 , можно с определенной долей уверенности предполагать, что еще не обнаружены опухоли, которые будут чувствительны к противоопухолевому действию ГС у человека.
Вместе с тем, широкое изучение действия ГС в эксперименте и клинике ограничивается практическим отсутствием данных о его действии на молекулярном уровне (влиянии на биосинтез нуклеиновых кислот, действии на биоэнергетику, в частности, на уровень АТФ и многое другое).
Учитывая вышесказанное, а также то,что ГС в настоящее время проходит II фазу клинических испытаний, можно утверждать, что исследование механизмов противоопухолевой активности ГС является актуальным вопросом.
у
Целью настоящей работы являлось исследование действия ГС на процессы биоэнергетики и биосинтеза нуклеиновых кислот (РНК). Поставленная цель могла быть достигнута путем решения ряда задач, реализация которых осуществлялась в ходе следующих этапов исследования:
Изучение в опытах in vivo противоопухолевого действия ГС на следующих опухолях: гепатоме Зайдела крыс, асцитной карциноме Эрлиха и лимфоме ж/Ly у мышей.
Изучение влияния ГС in vitro на процессы дыхания, гликолиза и содержания АТФ в опухолевых асцитных клетках (гепатома Зайдела, лимфома ж/Ъу ).
Выяснение влияния ГС, после лечения животных опухолено-сителей, на содержание гликогена и активность некоторых ферментов его метаболизма (фосфоглюкомутазы, УДФГ-пирофосфорилазы, фосфоэнолпируваткарбоксикиназы) в печени животных опухоленоси-телей (гепатома Зайдела, лимфома ж/Ly ).
Установление коррелятивных взаимоотношений между гли-когенолизом и глюконеогенезом в тканях животных опухоленосите-лей после курса лечения ГС (гепатома Зайдела, лимфома ж/Ly ).
Исследование in vitro влияния ГС на фракционный состав
и обмен основных групп в цитоплазматической РНК (цРНК) опухолевых и нормальных тканей (гепатомаЗайдела, лимфома ж/Ly , карцинома Эрлиха, печень мышей и крыс).
Научная новизна обусловлена тем, что в работе впервые выдвинуты и решены следующие задачи:
I. Дана характеристика энергетического обмена асцитных клеток гепатомы Зайдела и лимфомы ж/Ly под воздействием ГС (дыхание, гликолиз, АТФ, гликоген и ферменты его метаболизма).
Изучена скорость глюконеогенеза в печени, почках и асцитных клетках опухолевых животных после курса лечения ГС.
Исследовано действие ГС на фракционный состав и обмен основных компонентов цРНК асцитных клеток гепатомы Зайдела,лим-фомы ж/Ly ,карциномы Эрлиха и ткани печени опухоленосителей.
Полученные результаты позволят ближе подойти к расшифровке механизма противоопухолевой активности и позитивного действия ГС в онкологической клинике, а также уточнить и расширить объем показаний и противопоказаний к использованию в клинике как одного ГС, так и в комбинации его с другими противоопухолевыми мероприятиями.
- II -
