Исследование механизма цитотоксического действия гидроксикобаламина (витамина B12b ) в сочетании с аскорбиновой кислотой на опухолевые клетки in vitro

• Автор: Лещенко, Виолетта Викторовна
• Шифр специальности: 03.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Пущино
• Количество страниц: 134 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Препараты, генерирующие свободные радикалы, как противоопухолевые агенты

1.2. Аскорбиновая кислота и гидроксикобаламин

1.3. Повреждения клеточных структур активными формами кислорода

1.4. Программируемая клеточная гибель

1.5. Антиоксидантные механизмы защиты клеток

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

2.1. Клеточные культуры

2.2. Оценка ингибирования пролиферации

2.3. ДПКэлсктрофорсз
2.4. Люминесцентный анализ аберрантного распределения хроматина
2.5. Проточная микроскопия
2.6. Анализ митотической активности
2.7. Оценка синтеза ДИК
2.8. Синхронизация клеток
2.9. Люминол зависимая хемилюминесценция
2 Спектрофотомегрический анализ
2 Полярографический анализ
2 Измерение внутриклеточного
2 Измерение кальциевой емкости митохондрий
2 Измерение внутриклеточной окислительной активности
2 Измерение уровня внутриклеточного глутатиона и глутатион дисульфида
3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Изучение ингибирования пролиферации и гибели различных типов опухолевых клеток под действием витамина Вь в сочетании с аскорбиновой кислотой
3.2. Изучение типа гибели клеток, индуцируемой действием витамина В2ь в сочетании с витамином С
3.3. Изучение чувствительности клеток
к сочетанному действию витаминов Вьи С на различных стадиях клеточного цикла
3.4. Изучение роли активных форм кислорода
в цитотоксическом действии каталитической пары гидроксикобаламин аскорбиновая кислота
3.5. Исследование влияния витамина Вкь
в сочетании с аскорбиновой кислотой на тиоловые группы, внутриклеточный , состояние митохондрий и окислительновосстановительную систему клетки
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Обнаружено, что система гидроксикобаламинаскорбиновая кислота оказывает генотоксическое действие на опухолевые клетки и индуцирует апоптоз в клетках Р8, 0, 1V3, ЛКЭ и НЕр2. Показано, что комбинация витаминов В2ь и С имеет цитостатическое действие. Наиболее чувствительными к этому действию являются пролиферирующие клетки. Установлено, что цитотоксическое действие каталитической системы гидроксикобаламинаскорбиновая кислота на опухолевые клетки i vi обусловлено генерацией перекиси водорода и осуществляется только в присутствии молекулярного кислорода. Обнаружено, что запуск гибели опухолевых клеток, вызванной действием витамина В2ь в сочетании с АК, связан с повреждением окислительновосстановительной системы клеток, а именно с истощением внутриклеточного глутатиона. Практическое значение. Данное исследование является необходимым этапом для внедрения этого нового противоопухолевого препарата в медицинскую практику. Работа вносит вклад в развитие представлений о молекулярных и клеточных механизмах цитотоксического действия новых противоопухолевых препаратов источников активных радикалов. В последние годы растет количество работ об интермедиативной роли АФК в метаболизме и цитотоксическом действии многих агентов, в том числе и противоопухолевых препаратов. Важность исследований по механизму их действия возрастает в связи с тем, что стали известными ряд факторов, которые свидетельствуют о селективной активации противоопухолевых лекарств и чувствительности некоторых тканей, включая неопластические ткани, к оксидативному повреждению, вызываемому свободными радикалами , . Противоопухолевые агенты в основном разбиваются на следующие группы алкилирующие агенты, антибиотики, антиметаболиты, агонисты и антагонисты гормонов, алкалоиды и др. i, i, Регистр лекарственных средств России, . Среди этих групп соединениями с образованием свободных радикалов являются хиноны, пептиды и гликопептиды, а также некоторые алкалоиды. Метаболические превращения могут вовлекать ряд различных процессов, включая ферментативное восстановление, ферментативное окисление, а также связывание или обмен ионов металлов. Лекарства класса хинонов являются субстратом одноэлектронного восстановления рсдокс флавоэнзимами, в которых в качестве донора электронов чаще всего выступает флавиновый кофактор. Микросомальное восстановление хинонов до семихинонов катализируется КАОРНцитохромом с, при котором обязателен перенос электрона к акцепторам электрона. Несколько различных типов ферментов способны к одноэлектронному восстановлению хинонов или хинониминов, включая КАОРНзависимую дегидрогеназу, ксантин дегидрогеназу, ксантин оксидазу, липамид дегидрогеназу и ферредокеинЫАОРН редуктазу и т. Одноэлектронное окисление противоопухолевых агентов, содержащих гидрохиноны или фенольные компоненты может происходить, например, с помощью пероксидаз, церулоплазмина и лакказ, которые, соответственно, используют Н2О2, и О2 в качестве кофакторов. Возможно, что окислительный метаболизм и образование свободных радикалов в некоторых случаях являются синергическими процессами. Для некоторых противоопухолевых агентов необходимым условием является то, что в качестве кофакторов выступают ионы металлов. i, i, . Си , , участвуют при действии стрептонигрина 2, 2, Со2 блеомицина 2 плюс второй ион металла 2 или 2 таллисомицина 2 доксорубицина и 2при действии антибиотиков, производных ауреолевой кислоты. Высокоэнергстическое излучение, так же как и некоторые цитотоксические противоопухолевые препараты, вызывает образование АФК в биологических системах и имеет повреждающее действие на жизнеспособность опухолевых клеток. Вольпиным с соавторами Вольпин и др. Vi . АФК, состоящих из редоксактивных комплексов металлов с переменной валентностью и биогенного восстановителя. В качестве биогенного восстановителя рассматривалась АК, а в качестве катализаторов ее окисления комплексы металлов с переменной валентностью, таких как Со и , с некоторыми макроциклическими лигандами.