Образование мобильных липидных доменов в клетках карциномы Герена при действии экзогенных оксидов азота

Действие экзогенных оксидов азота (ОА) на организм связано с возникновением нитроза-тивного стресса, вследствие чего происходит нитрозирование биологических тиолов, пептидов, белков, которые выступают в роли переносчиков монооксида азота (NO) в организме. Известно, что NO участвует в цитотоксической активности макрофагов по отношению к опухолевым клеткам. Показана супрессорная роль NO при развитии лимфом и сарком, кoторая реализуется через повышение экспрессии лиганда для рецептора СD95 и белка p21waf, который отвечает за арест клеточного цикла в фазе G1/S. Однако идентифицирован ряд механизмов, ответственных за стимуляцию опухолевого роста при действии NO. Так, NO стимулирует ангиогенез путем индукции эндотелиального фактора роста и угнетения синтеза тромбоспондина-1, повышает проницаемость сосудов, усиливает миграцию опухолевых клеток и их инвазив-ность через вовлечение цГМФ и МАРК каскадов передачи сигналов, ингибирует пролиферацию Т-лимфоцитов, а также индуцирует образование простагландинов, что ингибирует цитотоксическую активность макрофагов. Кроме того, NO может индуцировать повреждения ДНК и клональную трансформацию.

Для изучения комплексного эффекта NO в организме с опухолью исследовали образование мобильных липидных доменов (МЛД), повышение уровня которых является отличительной чертой клеток, вступающих в апоптоз, а также характерно для опухолевых клеток. Целью исследования явилась количественная оценка содержания апоптоз-ассоциированных МЛД и холинсодержащих метаболитов в клетках карциномы Герена (КГ) при действии экзогенных ОА.

Количественный анализ ранних изменений, возникающих при апоптозе в цитоплазме и цитоплазматической мембране, проводили методом протонного (1H) ядерного магнитного резонанса (ЯМР). Метод регистрирует изменения интенсивности сигналов метиленового ((-СН2-)n при 1,3 м.д.) и метильного (СН3 при 0,9 м.д.) резонанса протонов, входящих в состав МЛД, с молекулами, обладающими достаточной молекулярной подвижностью, а также протонов, входящих в состав -N(CH3)3 групп холинсодержащих метаболитов при 3,2 м.д. Исследования проводили на белых нелинейных самцах крыс, которым перевивали КГ и определяли уровень МЛД на 12 и 18 сут роста опухоли.

Анализ соотношения CH2/CH3 показал повышение уровня МЛД при росте КГ, что может свидетельствовать об увеличении доли опухолевых клеток с признаками апоптоза. Однако у животных, которые были подвержены ингаляционному воздействию ОА, содержание МЛД в клетках КГ было ниже, чем в контрольных группах. Эти данные коррелируют с более интенсивным ростом опухолей у крыс, находившихся в условиях действия повышенных концентраций ОА. Показано, что интегральная площадь 1H сигналов холинсодержащих метаболитов уменьшалась на протяжении роста КГ. На 18 сут их содержание в клетках опухоли было в 1,7 раза ниже, чем на 12 сут роста КГ. В опухолях крыс, которые подвергались действию ОА, снижение уровня холинсодержащих метаболитов достигало 2,5 раза на 18 сут по сравнению с первым сроком наблюдения.

Таким образом, уровень апоптоз-ассоци-ированных МЛД повышался при росте КГ, однако при действии экзогенных ОА наблюдалось его снижение. Содержание холинсодержащих метаболитов уменьшалось на поздних этапах роста КГ контрольных и экспериментальных групп. Эти изменения коррелируют с интенсификацией роста КГ при действии экзогенных ОА.

СИБИРСКИЙ ОНКОЛОГИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ. 2009. Приложение № 2