Введение к работе
Актуальность проодема,
Ослабление взаимной адгезивности клеток в ткани-мишени, а также лисоаланс иммунитета являются факторами, сопровождающими возникновение и развитие опухолевого процесса в эпителиальных тканях ікадагидзе з.Г., І&6І: Трапезников Н.Н., 1961; weinstein R. et el., 19761. Первое создает местные условия для нарушения тканевого гомеостазе С+ рост, - дкфференцировка". по выражению академика Л.М.ШвОада ), второе характеризует нарушение оотего противоопухолевого надзора.
Вместе с тем в литературе появились многочисленные данные о том, что дефицит иммунной зашиты организма при злокачественном росте, в значительной мере, ооусловлен также недостаточностью адгезионных взаимодействия между иммунными эффекторами и клетками-мишенями, что, в конечном итоге, и приводит к снижению элиминации последних lAitomonte П., Gloghinl А., 1993; Кілі S., Klin N.. 1993; Yoneoa К., Mori S. et al., 1993].
Известно, что на поверхности многих типоЕ клеток присутствует молекулы межклеточной адгезии ЦСАМ - intercellular adieslon пюіесиїев), являющиеся, с одной стороны, контактными молекулами интеграции клеток в тканевых системах, а с другой стороны, служащие лигандами для функционально гомологичных молекул лейкоцитарных интегринов (LFA-1 и Мзс-1: CDIla, СГПЬ и CD18), присутствующих на клетках крови и ооеспечиваюпдах адгезию иммунных' эффекторов а клеток-мишеней [Blelman G., 1989].
Наряду с этим С. Еіеїшп высказал гипотезу о том, что молекулы мекклеточной адгезии являютсд эволюционными предшественниками сверхсемейства иммуноглооулинов, которое включает в сеоя молекулы клеточной адгезии, антитела класса IgO, рецепторы факторов роста, оелки главного комплекса гистосовместимости класса I, оп-ределяшего в организме активность реакций клеточного иммунитета.
Вероятно, в данном случае существует не только эволюционная, но и функциональная взаимосвязь, заключающаяся в том, что молекулы клеточной адгезии, обеспечившие переход одноклеточных "организмов к многоклеточным, поддерживающие целостность органов и тканей, а также реакции клеточного иммунитета у позвоночных, призваны играть решающую роль в зашите организма от опухолевой патологии и, в конечном итоге, от тканевой диссемшшии, в существенной мере ооеспечиЕая и местное «тканевое), и оошег (иммунное) звено
противоопухолевого надзора.
Показано, что применение эндогенных факторов, специфически нормализующих ослабленную интеграция клеток эпителиальных тканей, з также дефицит лейкоцитарных молекул адгезии, оказывает сдерживающее влияние на развитие опухолевого процессе [Маленков Д.Г., модянова Е.А. и др., 1983; Кетлинский А.С, Воробьев А.А., 1992; Okamoto ї., Tsunmaga Т., 1993; Zielasek «Г., Arsheloa J"., (9931. В связи с этим наиболее существенной для реализации антибластом-ного эффекта представляется одновременная коррекция дефектов местного и общего эшелонов противоопухолевой защиты, на которую, вероятнее всего, следует рассчитывать в случае использования неспецифических агентов.
Особый интерес в данном аспекте вызывают растительные препараты, регулирующие гомеостаз а стимулирующие диФферендаровку, которые относятся к группе адаптогенов (женьшень, родиола розовая, элеутерококк, лимонник и др.). Работами последних лет показана нормализация иммунного статуса у больных раком молочной железы, меланомой кожи, раком яичников такими препаратами, как женьшень, элеутерококк, китайский лимонник, сапарал. родиола розовая (Купин В.И., мусатов В.К., 1989; Купин В.П., Лвтяпш В.П. и др., 1992; Купин В.И., Зарадьева Е.А., 19921. С другой стороны, в частности, на клетках мышиной меланоми ВІЄ было обнаружено, что некоторые панаксозшш (биологически активные вешества, выделенные из корней женьшеня) усиливают межклеточную адгезию, повывают степень диф-ференцировки этих клеток, стимулируя процесс меланогенеза, а также шгиоируют клеточный рост [Ota Т. et al.. 1987].
Следует, однако, отметить, что до настоящего времени существовала проблема биологической стандартизации растительных адаптогенов. Поэтому изучение и применение этих препаратов вызывало трудности, связанные с фармакологической некорректностью их дозирования.
Итак, с одной стороны, имеется обширная литература по проблеме нарушения клеточной интеграции в ткани-мишени. С другой стороны, в. литературе широко освещены вопросы дефицита молекул межклеточной адгезии в иммунных реакциях при опухолевом процессе.
Комплексные исследования, затрагивающие од?">временно.особенности и последовательность нарушения адгезионных межклеточных взаимодействий тканевого и иммунного противоопухолевого надзора, нам неизвестны. Вместе с тем изучение возможности одновременной нормализации этих нарушении с псмоаь» растительных адаптогенов, а
Актуальность дроодемы,
Ослаоление взаимной адгезивности клеток в ткани-мишени, а также дисоаланс иммунитета являются факторами, сопровождающими возникновение и развитие опухолевого процесса в эпителиальных тканях іКадагидзе З.Г., І&8І; Трапезников Н.Н., І&6І; Welnsteln R. є; ai., 1976]. Первое создает местные условия для нарушения тканевого гомеостазе <"+ рост, - дифферендоровка". по выражению академика Л.Ы.Шаоада ь второе характеризует нарушение оошего противоопухолевого надзора.
Вместе с тем в литературе появились многочисленные данные о том, что дефицит иммунной зашиты организма при злокачественном росте, в значительной мере, обусловлен также недостаточностью адгезионных взаимодействий мезду иммунными эффектораш и клетками-мааенями, что, в конечном итоге, и приводит к снижению элиминации последних lAltomonte Н., Gloghlni А., 1993; KUn S., Кілі N.. 1993; їопеаа К., Mori S. et al., 1993).
Известно, что на поверхности многих типое клеток присутствуют молекулы межклеточной адгезии ПСАМ - intercellular eouesion ooieculea), являйтеся, с одной стороны, контактными молекулами интеграции клеток в тканевых системах, а с другой стороны, служащие лигандами для функционально гомологичных молекул лейкоцитарных интегринов (1РА-1 и Мас-1: CDiia, CDiib и CD18), присутствую-вих на клетках крови и обеспечивавших адгезию иммунных эффекторов в клеток-мишеней [Edelman G., 1989).
Наряду с этим о. Edelman высказал гипотезу о том, что молекулы межклеточной адгезии являются эволюционными предшественниками сверхсемейства иммуноглсоулинов, которое включает в сеоя молекулы клеточной адгезии, антитела класса IgG, рецепторы факторов роста, оелки главного комплекса гистосовместимости класса I, определяющего в организме активность реакция клеточного иммунитета.
Вероятно, в данном случае существует не только эволюционная, но и функциональная взаимосвязь, заключающаяся в том, что молекулы клеточной адгезии, соеспечившие переход одноклеточных организмов к многоклеточным, поддерживающие целостность органов и тканей, а такае реакции клеточного іамунитета у позеонсчных, призваны играть решающую роль в зашите организма от опухолевой патологии и, в конечном итоге, от тканевой ДЕСсеминалии, в существенной мере ооэспечивая и.местное (тканевое!, и оощее (иммунное-) звено
противоопухолевого надзора.
Показано, что применение эндогенных факторов, специфически нормализующее ослабленную интеграцию клеток эпителиальных тканей, з также дефицит лейкоцитарных молекул адгезии, оказывает сдерживающее влияние на развитие опухолевого процесса [Маленков А.Г., Моденова Е.А. и др., 1983; Кетлинский А.С, Воробьев А.А., 1992; Okamoto Y., Tsurunaga Т., 1993; Zlelasek J., Archeloa J., 1993). В связи с этим наиболее существенной для реализации антибластом-ного эффекта представляется одновременная коррекция дефектов местного и общего эшелонов противоопухолевой зашты, на которую, вероятнее всего, следует рассчитывать в случав использования неспецифических агентов.
Особый интерес в данном аспекте вызывают растительные препараты, регулирующие гомеостаз в стимулирующие дифференцировку, которые относятся к группе адаптогенов (женьшень, родиола розовая, элеутерококк, лимонник и др.). Работами последних лет показана нормализация иммунного статуса у больных раком молочной железы, меланомой кожи, раком яичников такими препаратами, как женьшень, элеутерококк, китайский лимонник, сапарал, родиола розовая (Купин В.И., Мусатов В.К., 1989; Купин В.И., Летягин В.П. и др., 1992; Купив В.И., Зарадьева Е.А.. 19921. С другой стороны, в частности, на клетках мышиной меланомы ВІ6 было обнаружено, что некоторые панаксозиды (биологически активные вещества, выделенные из корней женьшеня) усиливают межклеточную адгезию, повышают степень диф-ференцировки этих клеток, стимулируя процесс меланогенеза, а также ингибируют клеточный рост (Ota Т. et al., 1967].
Следует, однако, отметить, что до настоящего времени существовала проблема биологической стандартизации растительных адаптогенов. Поэтому изучение и применение этих препаратов вызывало трудности, связанные с фармакологической некорректностью их дозирования.
Итак, с одной стороны, имеется обширная литература по проблеме нарушения клеточной интеграции в ткани-мишени. С другой стороны, в. литературе широко освещены вопросы дефицита молекул межклеточной адгезии в иммунных реакциях при опухолевом процессе.
Комплексные исследования, затрагивающие одновременно.особенности и последовательность нарушения адгезионных межклеточных взаимодействий тканевого и иммунного противоопухолевого надзора, нам неизвестны. Вместе с тем изучение возможности одновременной нормализации этих нарушений с помощью растительных адаптогенов, а
тагам значимости этой корракции для процесса образования и роста опухоли представляется актуальным. Последнее дополнит информацию о механизме гашуномодулирунзего действия растительных адаптоге-нов.
Цель исследования; изучить меислэточнуо адгезию в ткани-миаени и реакциях иммунитета в процесса возникновения в роста опухоли, а такеє исследовать возмовиость н условия использования растительных адаптогенов для коррекция выявленных нарушения.
Задачи исследования;
-
исследовать характер п последовательность нарушений взаимной адгезпЕПоста клеток в ткани-шшени и функциональной актив-востп Т-япфмгатоз при спонтанном канцерогенезе у экспериментальных пгоотпнх;
-
определять динаяку взаимной адгезивностп клеток опухоли па разных стадиях прогрессия, а такав окруаавдвй ее ткани н экспрессам молекул адгезші па клетках крови у больных прп опухолях сшггеллальпого прозсхоздешя;
-
разработать количественный способ биологического ксчтроля адаптогегаоЗ активности (адаптогенностн) растительных галеновых прэпарзтов;
-
изучить препараты из натуральных и "культуральных" экстрактов ееньпеня и родаолн розовой по способности: а) нормализовать снигенный при опухолэобразованли уровень интеграции клеток в ткани-мишени и 0) корректировать на фоне иммунодепрессин иммуно-кошетентность Т-лимфоцитов;
-
исследовать возмойносгь v условия коррекции указанных параметров в процессе спонтанного канцерогенеза при воздействии экстракта из корневища родиолы розовой и определить профклактичес-, кое влияние таких изменений на частоту возникновения и скорость роста опухолей у экспериментальных животрых;
6) используя препарат родиолы розовой в послеоперационном
періоде у онкологических больных в качестве единственного лекар
ственного воздействия, изучить возможность нормализации'выявлен
ных нарушений и оценить ее значимость для снижения частоты реци
дивов заболевания.
Научная новизнаг
В настоящей работе шервые изучены последовательность и роль
нарушений адгезионных взаимодействия кехэд клетками местного (в ткани-мишени) и оощего іиммунного) эшелонов противоопухолевой защиты при возникновении и прогрессии эпителиальных опухолей, 'а также определена значимость нормализации этих параметров с помощью растительного адаптогене, что представляет новое направление в изучении механизме опухолевого процесса (канцерогенеза и опухолевой прогрессии) и их коррекции.
Впервые показано, что первоочередное нарушение гомотшкчас-кой адгезии между клетками ткани в процессе возникновения в ней опухоли, спосооствушее нврувенаю регуляции пролкфервтивных процессов, что является необходимым условием для проявления иницкп-рованнымн клетками опухолевого фенотипа, приводит в период опухолевой прогрессии к дефициту экспрессии адгезионных молекул, располагающихся на эффекторах иммунитета и ооесшчивавдих гетероти-пическую адгезию последних к опухолевым клеткам, внося определенный вклад в ускользание опухоли от иммунологического надзора.
Впервые оонарукено, что препараты растительных адалтогенов нормализует контактные взаимодействия шкду эпителиальными клетками в ткани и реакциях клеточного иммунитета, ослаолешше пра опухолевом процессе.
Впервые исследовано значение нормализующего влияния экстракта из корне виша роднолы розовой на контактные взаимодействия меа-ду клеткаыи для частоты возникновения и скорости роста опухолей на модели спонтанного гепатоканцерогенеза у экспериментальных животных.
Впервые у сольных опухолями эпителиального происхоздения на ранних этапах прогрессии, в частности при поверхностной раке мочевого пузыря, изучена возможность и условия коррекции взаимной адгезивности клеток ткани-мишени, экспрессии молекул лейкоцитарной адгезии и показателей клеточного иммунитета с помощью препарата родаолы розовой в качестве единственного лекарственного воздействия в послеоперационном периоде и ее значимость для .профилактики рецидивов заболевания.
В раооте получены результаты, свидетельствующие о связи нарушений экспрессии молекул лейкоцитарной адгезии и взаимной адгезивности клеток ткани при возникновении и прогребай опухолей, а также значимости их коррекции с помощью растительных адалтогенов для частоты возникновения и тормохения опухолей. Это позволяет расширить представления о' роли адгезионных взаимодействий мевду клетками как механизма местного и ооиего звеньев противоопухолэ-
вой защиты, а также выявляет меточный механизм иммуномодулиру»-щого действия адаптогенов.
Научно-практическая значимость раорщ,
Обнаружение способности растительных адаптогенов усиливать адгезионные взаимодействия между клетками выявляет клеточный ме-ханизи их иммуномодулирукщего действия и мокет слукить оооснова-нием использования этих препаратов для профилактики и нетоксичес-коя терапии онкологических заболеваний.
Возможность профилактики возникновения и торможения роста опухолей при использовании экстракта из корневища родиолы розовой в определенных режимах введения, продемонстрированная на модели экспериментальных яивотшх, мокет оыть положена в основу разра-оотки профилактичэских мер, направленных на снигение частоты опухолевых патологий у членов "раковых" семей; у людей с повышенным риском заоолеваемости, раоотавдих в условиях "вредного" производства; а также рецидивов у онкологических сольных.
Выявленная связь нарушений адгезионных межклеточных взаяш-дбйствий в ткани-мишени и реакциях иммунитета с клинйко-морфологическими признаками опухолевого процесса при раке левого пузыря у людей имеет практическое значение для выбора тактики лечения на разных этапах опухолевой прогрессии* а также дозволяет наметить новый спосоо профилактики рецидивов заболевания'.
Показанная возможность применения препарате родиоЛы розовой в качестве иммунопрофилактики после трансуретрэЛьйоЙ резекций для снижения рецидивов поверхностного рака мочевого пузыря Могут слу-яить основанием для дальнейших клинических исследовании с целью разработки методов применения фи оадаптогенов в онкоурологии.
Разработай биологический спосоо количественного определения адаптогенной акглвности галеновых растительных препаратов с ис? пользованием культуры клеток простейших эукариот, позволяющий характеризовать указанные препараты определенным числом условшх единиц адаптогенностй (УЕА), что поможет устанавливать дозы при использовании этих препаратов в клинической практике. Вместе с тем ' указанный спосоо биологического контроля адаптогенов может оыть использован при производстве этих препаратов для стандартизации их активности.
На завиту выносятся еледующие положения.
1. Недостаточность гомотопической адгезии между зпителиалъ-
ними клетками в ткани-мищени приводит в период опухолевое прогрессии к дефициту экспрессии адгезионных молекул ка оффекторах иммунитета, обеспечивающих гетеротшшческуо адгезию последних к опухолевым клеткам, что вносит свой вклад в ускользание опухоли от иммунологического надзора.
-
Клеточным механизмом имнуномодулируюгего действия растительных адаптогенов является нормализация ослабленных при опухолевом процессе контактных взаимодействий между платками в ткани и реакциях клеточного иммунитета. Нормализация достигается тем существеннее, чей выше адаптогенная активность этих препаратов.
-
Разработанный биологический способ количественного определения адаптогенной активности галеновых растительных препаратов позволяет характеризовать указанные препараты определенным числом условных единиц адап'гогбнности (УЕА), что обеспечивает с учетом индивидуальной чувствительности к препарату объективное установление дозы при использовании этих препаратов в клинической прах-тике. Указанный способ заключается в определении ускорения роста одного из штаммов пекарских дроякей на энергетически бедной среде в присутствии адаптогене.
-
В зависимости от способа применения экстракт из коряеввда радиолы розовой вызывает разную степень коррекции межклеточной адгезии в процессе спонтанного канцерогенеза у экспериментальных животных, что играет существенную роль в снижении частоты возникновения и торыокении роста опухолей.
-
Нарушения адгезионных ыекклеточных взаимодействий в ткани-мишени и реакциях иммунитета связаны с клинико-морфологическими признаками опухолевого процесса у больных раком мочевого пузыря, что имеет практичег"'>е значение для выбора тактики лечения на разных этапах опухолевой прогрессии, а такхе позволяет разработать новый способ профилактики рецидивов заболевания.
-
Применение препарата родаолы розовой в качестве единственного лекарственного воздействия у лвдей после трансуретральноЯ резекции вызывает коррекцию взаимной адгезивности клеток уроте-лия, экспрессии молекул лейкоцитарной адгезии и клеточного иммунитета. Указанная коррекция проявляется и сни: лет частоту возникновения рецидивов поверхностного рака мочевого пузыря (T1G1-2) тем в большей степени, чем короче анамнез ооле?чи и чем дольео длится курс лечения данным препаратом с учетом сохранения к нему Еадивидуадьной чувствительности. Полученные результаты могут быть
положены в основу способа профилактики рецидивов поверхностного рака мочевого пузыря-у больных после удаления первичной опухоли.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов, а также четырех глав собственных исследований.