Введение к работе
Актуальность темы. Известно, что прогрессирующий характер роста большинства опухолей тесно связан с наличием первичных и приобретенных иммунодефицитов, которые проявляются в относительной неэффективности механизмов противоопухолевой защиты и в избыточной активации механизмов иммуносупрсссии [Кароог Q.S., 1982; North RJ. et aL, 1984]. При росте химически шедуцированной, спонтанной и перевивной опухоли показана активация иммуносупрессоров костного мозга и их экспансия в селезенку {Subiza J.L. et aL, 1989; Кусмарцев С.А., 1990; Young M.R.I. et aL, 1992; Young M.R.I. et aL, 1994]. Эти иммуносупрсссоры (так называемые естественные супрсссорныс клетки, ЕСК) имеют нулевой фенотип, способны действовать дистантно через растворимые факторы, неспсцифичсски, без предварительного контакта, не рестриктировано по антигенам гастосоамсстимости. Кроме ингибиции ответа Т-, В-клсток [Macs L.Y. et aL, 1988; Subiza J.L et aL, 1989], натуральных киллеров {Fu Y.X., 1991; Young M.R., 1992], ЕСК участвуют в регуляции гемо-поэза, подавляя колониеобразование стволовых кроветворных клеток (СКК) и выработку саромалъными элементами ростовых факторов (Young MR., 1988; Moore S.C., 1992]. В ряде работ пот казано наличие цитостатического действия ЕСК на опухолевые клетки in vitro (Sugiura К. et aL, 1990; Setedtsov V.I. et aL, 1995].
С другой стороны, опухолевые клетки обладают независимостью от коїггролігрующих пролиферащпо сигналов и способностью к постоянному автономному росту, в частности, за счет способности гтррдуцировать факторы роста {Блинов М.Н., 1990]. Одной из возможных причин го.шунодефіщита является активация ростовыми факторами ЕСК костного мозга. Показано, что гтродушфуемые опухолевой тканью ростовые факторы, такие как, гаггерлейкіш-3 (ИЛ-3), фаігулощггарко-макрофагїиіьньїй коло-нисстимулігрующий фактор, активируют ЕСК {Sotomayor Е.М. ct al.. 1991. Young MR. et al., 1992, Young M.R. et ai., 1994].
їішс одно обстоятельство привлекает внимание к ЕСК: применение химиопрспаратоа и гемопоэтических ростоаых «рак-торов для лечения больных со злокачественными новообразованиями приводит к глубокому вмешательству в гемопоээ, а соот-встствешго, и к вмешательству в систему, регулирующую пролиферацию кроветворных клеток. Данные о результатах применения
б клинике рскомбикшгпіого человеческого фан>'лоіштарно-мак-рофагалыюго колониестгичїЛ'ируїошего ф:-лсісра (рчГМ-КСФ) для устранения мислосупрессші, развившейся после лечения высокими дозами щггостатиков, неоднозначны: одни авторы показывают неэффективность и даже токсичность препарата jHockman К. et al., 1991; Bajorin D.F. ct al., 1995), другие, напротив, рекомендуют его для ускорения псссталоалешія количества неіггрофіїлов и снижения частоты связанных с нейтропенией инфекционных осложнений {Bchncr Т. ct al., 1991). Использование ИЛ-3 и рчГМ-КСФ или рчГ-КСФ (граігулошггарного) в качестве шедушфующих диффегхнцкровку факторов при мнелоидных ЛСИКЄМИЯХ до химиотерапии не было успеипшм {Dexter М., 1992). Показана эффективность прнменсішяг рчГМ-КСФ при подготовке больных к аупэлопгческой трансішанташи костного мозга, препарат значительно увеличивает колігчество СКК в периферической кроііи больных после высокодозовой химиотерапии jHo(A.D. et al, 1991), Описано успешное лечение анемии, развітающейся после аллогенной трансплшггашш костного мозга, а также у болышх со злокачесгвешгымя новообразованиями разной локалігзашш при помощи зртропоэпша (ЗП) jPlaumias LC. et al., 1991, Svmann M., 1992].
ТадЗїМ образом, в ситуации экспериментального бластомо-генеза и б клинике наблюдается вмешательство опухоли в гомеостаз іфоветворной ткаїш. активация естественных суігреесоров. которые, б свою очередь, способны подавлять как противоопухолевый ответ, так и шігибігровать гемопоэз. Применение пнто-сгатичссглЫ препаратов и ростовых факторов может также усиливать генерацию естественных супреесоров, приводя к снижению ^6ф-скпиіНі.'-'ли лечения. В связи с вышеизложенным ігрнобрстактг акт-тала "iu-ti- вопросы. касающиеся мгхашпмоь регуляции аьг.пын^тп ЕСК. при использовании хншіотсрапсвтпчсскт: и гс-мс'пп^ісгилг/лируюіш-іх ігрепаратов.
Псч<> и задачи исследования, Целью данной работы является печение регуляции активности естественных супрсссорикх !^іе-іс/А р^стсацзт Факторами in vivo и in vim. внутриклеточных <.'x-хлназмоь их активации, a также влиянии шпостатиков ни косі-Hovo'jroiwK) популяцию супргесорнш клеток В paboj-e шхта»-лєіОіі спеауюшиг задачи:
L Изучить влияние на ЕСК колоііиестичул;фуюї.гіего фактора ГМ-КСФ т зріггропозпша in vivo v. in vitro.
-
Исследовать взаимосвязь клеточного метаболизма, синтеза ДНК, РНК и аіспшноспі ЕСК. Оцешггь роль ионов водорода в регуляции активности естесгвегашк супрессорных клеток in vitro.
-
Охарактеризовать влияние актиномицина Д на супрес-сорную активность костного мозга, его зависимость от дозы препарата и генотипа животных
-
Изучить механизм действия индуцированных актиноми-цином Д супрессоров на клетки-мишени, определить некоторые характеристики растворимой супрсссорной активности (зависимость от щгклооксигеназы, видоспецифичность, чувствительность к нагреванию, кітячению, заморозке и оттаиванию).
-
Охарактеризовать клетки-продуценты растворимой су-прессорной активности, реагирующие на актиномицин Д.
-
Сравгаггь дейстзис актиномицика Д, оливомицина и винкристина на естественные супрессорные клетки костного мозга.
Полтеадшя, рюнгеимне, на.ушшту;
-
Стимуляция гемопозза in vivo на уровне гранулощггарно-макрофагальиых и эритроидных гфедшествегашков ростовыми факторами (ГМ-КСФ и ЭП) сопровождается усилением как иммуносупрессорной, так и противоопухолевой акптности естестветшх супрессорных клеток.
-
Противоопухолевые цигостатические препараты с разным механизмом действия (актшгомицин Д, оливошщин и вин-кристин) способны in vitro усіиишать естественную супрессорігуїо активность через усилешю продукции супресссрного фактора (ов), который имеет, небелковую природу, не принадлежит к про-стагландішам, не обладает видоспецифичностыо.
Научная новизна. В результате проведенных исследований получены новые данные о влиянии ростовых факторов на активность ЕСК. определены некоторые аспекты вкугриклеточного мехашпма активации ЕСК, а такхе показано действие противоопухолевых препаратов на естествешіосуігоессорігую адтизность (ЕСА).
Впервые показано влияние ГМ-КСФ, вводимого in vivo, не только на нммуносупрсссоркуго, но и на противоопухолевую активность естественных супрессорных клеток костного мозга. Впервые показано, что экзогенный зритропоэтин усиливает иммуносупресеоркую и противооїгухолевуїо активность костного
4.
мозга и индуцирует появление ЕСЛ в селезенке. Показано, противоопухолевая активность ЕСК несколько снижалась, иммуносупрессорная не изменялась при блокировашш цитохр< моксидазного комплекса азидом натрия, ингибиро&ание синте; ДНК митомицином С та..же несколько снижало противоопухолі зое, но не влияло на иммуносупрессорное дейсгвие ЕСК.
Впервые показано, что акгиномицин Д способе значительно усиливать ЕСА костного мозга. Эффект зависит < дозы препарата и не зависит от генотипа экспериментально; животного. Подобное действие, хотя и в значительно меныш степени, оказывают оливемшшн и винкристин. Анпшролифср тнвное действие активированных актиномицином Д супрессори проявляется как при контакте с клетками-мишенями, так и ди тантно через растворимый супрессорный фактор(ы). Охарактер: зована природа растворимой супрессорной активности: факторО обладает шщонеспецифичностью, не принадлежит к простагла динам и не является белком. Показали, что под влиянием акт номицина Д появляется растворимая ігммучгосупрессорная акти ность у клеток тимуса и селезенки, хотя и не столь значительна как у костного мозга. Индуцируемая актшгомшшном Д иммун супрессорная активность частично связана со зрелыми 7-клстк дні, т.к. удаление Тпу-1.2-позитивных клеток из костного мо: несколько понижало уровень супрессии.
Теоретическое и практическое значение работы. Теор тическос значение полученных результатов состоит в расширен; представлений о мехашгзмах иммунодефицита и снижения прот воопухолеаой резистентности, что ігмеет- место при опухолсв< рэсте. Проведенные исследования позволяют глубже ПОНЯТЬ ВС нох:кые пути развития устойчизости к противоопухолевым am Сисг.::: и причины неоднозначных результатов применен р^ .:-vdizx факторов в целях восстановления гемопозза после х %п:г/гсрашш. Изучение способов воздействия на активность ес стйсюеых супрессорных клеток может служить основой ДЛЯ СОХ' тих нозых метопов лечения злокачественных заболеваний сне мы кроветворения, например, для предупреждения РТПХ и дллогенной трансплантащш костного мозга, д.тя предотвращен контаминации опухолевыми клетками аутологнческого тра! шіантата костного мозга при его восстановлении после высоко; зовой химиотерагпш.
Апробшіия работы. Основные результаты работы доложены и обсуждены на расширенном заседании Томского общества иммунологов (Томск, 1993), на 12-ой Европейской иммунологической коиферекшіи (Барселона, 1994), на ежегодном Конгрессе иммунологов Великобритании (Браі'ггон, 1995).
ГІУблтгкашгя результатов исследования. По материалам диссертации опубликовано 8 печатных работ.
Структура и объем диссертанта. Диссерташюішая работа сложена на 156 стратщах машинописного текста, иллюстрируется 33 рисунками, 15 таблицами и состоит из введения, 5 глав, заключения и выводов, списка литературы из 167 наименований.
