Роль оксида азота в регуляции пролиферации и апоптоза опухолевых клеток

• Автор: Какурина, Гелена Валерьевна
• Шифр специальности: 14.00.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 114 с. : 21 ил.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Обзор литературы

1.1 Особенности регуляции пролиферации и апоптоза

опухолевых клеток

1.1.1 Структура ДК опухолевых клеток.

1.1.2. Особенности регуляции клеточного цикла

опухолевых клеток

1.1.3. Характерные особенности апоптоза

опухолевых клеток

1.2. Роль оксида азота в регуляции пролиферации и апоптоза.

1.2.1. Структура, физиологическая роль оксида азота

1.2.2. Влияние оксида азота на пролиферативные процессы
1.2.3. Влияние оксида азота на индукцию апоптоза в клетках.
1.3. Влияние оксида азота на эффективность противоопухолевой химиотерапии и фотодинамической терапии
1.3.1 Свободнорадикальные механизмы противоопухолевого действия химиотерапевтических препаратов и лазерного излучения.
1.3.2. Сочетанное действие оксида азота и свободнорадикальных агентов на пролиферацию и индукцию апоптоза
опухолевых клеток
1.3.3. Влияние оксида азота на терапевтическую эффективность доксорубицина.
1.3.4. Перспективы совместного использования фотодинамической терапии и доноров оксида азота в онкологии
ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования.
2.1. Материалы и объекты исследования
2.2. Методы исследования.
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.
3.1. Исследование влияния оксида азота на пролиферацию и апоптоз опухолевых клеток.
3.1.1.Влияние оксида азота на синтез ДНК в опухолевых клетках
3.1.2. Индукция апоптоза опухолевых клеток оксидом азота.
3.2. Исследование влияния оксида азота па механизмы регуляции пролиферации и апоптоза опухолевых клеток.
3.2.1. Влияние оксида азота на метаболизм арахидонатсодержащих фосфолипидов мембран опухолевых клеток
3.2.2. Влияние оксида азота на функциональное состояние митохондрий опухолевых клеток.
3.2.3. Влияние оксида азота на интенсивность свободнорадикальных процессов в опухолевых клетках
3.3. Сравнительная оценка влияния оксида азота, пероксидных
радикалов и их комбинации на пролиферацию и апоптоз опухолевых
3.3.1. Влияние активированных кислородных метаболитов на пролиферативную активность опухолевых клеток
3.3.2. Сочетанное действие оксида азота и свободнорадикальных агентов на пролиферацию опухолевых клеток.
3.3.3. Роль оксида азота в регуляции индукции апоптоза опухолевых клеток, инициированного свободными радикалами.
3.4. Модулирующее действие оксида азота на противоопухолевую активность доксорубицина и фотодинамической терапии.
3.4.1. Сочетанное действие оксида азота и доксорубицина на пролиферацию опухолевых клеток i vi.
3.4.2. Действие оксида азота на апоптоз, индуцированный доксорубицином i vi.
3.4.3. Модулирующее действие оксида азота на противоопухолевую
активность доксорубицина i viv
3.4.4. Модуляция ФДТ оксидом азота
Заключение.
Выводы.
Список литературы


Считается, что оксид азота может усиливать цитотоксичность свободных радикалов, причем ЫОгенерирующие соединения, вступая в реакцию свободнорадикального окисления, могут образовывать еще более цитотокснческое соединение пероксинитрит. ДНК и вызывать ковалентные модификации белков в клетке, инициируя тем самым апоптоз 8, . В то же время существуют противоположные литературные данные об эффекте увеличения клеточной пролиферации оксидом азота. Так, оксид азота усиливает пролиферацию нормальных и стареющих человеческих фибробластов . Увеличение продукции оксида азота может приводить к ингибированию апоптоза 4 и усилению жизнеспособности клеток лимфомы , 4. Кроме этого, оксид азота может активировать внутриклеточные процессы, в ходе которых ферменты из малоактивной растворимой формы переходят в более активную мембраносвязанную 9. Таким образом, существование противоречивых литературных данных о механизме действия оксида азота на функциональное состояние опухолевых клеток и отсутствие конкретных результатов применения оксида азота в качестве модулятора опухолетоксического действия свободнорадикальных агентов и терапевтических средств затрудняет его оценку в плане перспективного использования в онкологии. Целью настоящей работы являлось изучение роли оксида азота в регуляции пролиферативной активности и апоптоза опухолевых клеток. Исследовать влияние доноров оксида азота в различных концентрациях на пролиферацию и апоптоз опухолевых клеток. Изучить влияние доноров оксида азота на интенсивность свободнорадикальных процессов, метаболизм фосфолипидов мембран, функциональное состояние митохондрий опухолевых клеток. Изучить роль доноров оксида азота в регуляции апоптоза опухолевых клеток, индуцированного свободными радикалами. Оценить влияние доноров оксида азота на опухолетоксическое действие доксорубицина i vi. Оценить возможность применения доноров оксида азота для усиления терапевтической эффективности антибиотиков антрациклинового ряда и фотодинамической терапии. Научная новизна. Впервые в эксперименте изучено действие широкого спектра концентраций доноров оксида азота на пролиферативную активность опухолевых клеток. Впервые дана оценка интенсивности свободнорадикальных процессов под влиянием оксида азота в опухолевых клетках. Впервые изучена возможность использования доноров оксида азота для усиления опухолетоксического действия свободных радикалов и увеличения противоопухолевой эффективности антибиотиков антрациклииового ряда и фотодинамической терапии. Теоретическую и практическую значимость проведенной работы определяют новые данные о механизмах регуляции пролиферации и апоптоза опухолевых клеток соединениями, генерирующими оксид азота, а также новые сведения о механизмах формирования резистентности опухолевых клеток к свободнорадикальному повреждению. Полученные данные позволяют оценить принципиальную возможность использования соединений генерирующих оксид азота в качестве модуляторов свободнорадикального воздействия на опухолевые клетки. Основные положении, выносимые па защиту. Доноры оксида азота регулируют пролиферативную активность и апоптоз опухолевых клеток, причем существует концентрационная зависимость влияния на эти процессы. Влияние доноров оксида азота на опухолетоксическое действие пероксидных радикалов и доксорубицина неоднозначно и зависит от химической структуры и концентрации используемых соединений. При сочетанном применении фотодинамической терапии с использованием лазера на парах золота и доноров усиливается апоптоз опухолевых клеток. Результаты исследований опубликованы в печатной работе. Основные результаты работы представлены на конференциях молодых ученых НИИ Онкологии ТНЦ СО РАМН Томск, гг на молодежной научной конференции СО РАМН Фундаментальные и прикладные проблемы современной медицины, Новосибирск, г. Диссертация состоит из введения, 3 глав, заключения, выводов и списка цитируемой литературы. Работа изложена на 6 страницах и иллюстрирована рисунками и таблицами. Библиография включает 4 литературных источников, из которых отечественных и 2 иностранных.