Противоопухолевая суицидная генная терапия: терапевтическая эффективность и радиосенсибилизирующее действие

Ген-направленная энзиматическая пролекарственная терапия или «суицидная» генная терапия основана на внутриклеточном превращении пролекарства в токсический агент ферментом, который продуцируется в клетке после ее трансфекции конструкцией, содержащей ген фермента. В России создано несколько геннотерапевтических конструкций (ГТК) с суицидными генами (HSVtk и FCU1), включенных в невирусный полимерный вектор. Эти ГТК являются основой генных препаратов АнтионкоРАН-М и АнтионкоРАН-F.

Цель. Доклиническое изучение специфической (противоопухолевой) активности препаратов АнтионкоРАН-М и Антион-коРАН-F в монорежиме и в сочетании с лучевой терапией.

Материалы и методы. Препараты: АнтионкоРАН-М (гены HSVtk, hGM–CSF (человека), модельный препарат содержит mGM–CSF (мыши), АнтионкоРАН-F (гены FCU1, mGM–CSF). Невирусный вектор – блок-сополимер (РРТ) – полиэтиленгликоль (Р), полиэтиленимин (Р) с ТАТ-пептидом (Т). Пролекарства: ганцикловир (GCV) и 5-фторцитозин (5-FC). Культуры

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ОНКОЛОГИЯ

опухолевых клеток: мыши – карцинома толстой кишки С26; человека – эпидермоидная карцинома ротовой полости КВ, карциномы толстой кишки НТ 29, шейки матки HeLa, горта-ноглотки НЕр2. Опухолевые штаммы: саркома S37, плоскоклеточный рак шейки матки РШМ5 и меланома В16 мыши. Показатели эффективности лечения: объем опухоли (V, мм3), торможение роста опухоли (ТРО,%), степень торможения опухоли (Т/С,%), задержка роста опухоли (Т-С, сутки), количество погибших клеток (lgn), медиана выживаемости, увеличение продолжительности жизни животных (УПЖ,%).

Результаты. Отработаны эффективные режимы применения препаратов для суицидной терапии в сочетании с пролекарствами, на перевиваемых опухолях мышей и ксенографтах опухолей человека определен спектр противоопухолевой активности препаратов и показана ее зависимость от эффективности трансфекции и гистологической формы опухолей: S37>>C26>РМШ5>B16, KB>HT29>HeLa>HEp2.

Проведена оценка эффективности комбинированного лечения мышей (суицидная + лучевая терапия) на модели С26 HSVtk-mGM–CSF/GCV + 5Гр или FCU1-mGM–CSF/5-FC + 5Гр и показано наличие синергизма действия этих методов лечения, о чем свидетельствуют показатели эффекта комбинаций, равные T/С[ГТ+ЛТ] =0,29 и T/С[ГТ+ЛТ] =0,10, соответственно, которые меньше произведения лечебных эффектов генной терапии и радиотерапии (T/С[ГТ] x T/С[ЛТ]), проведенных в монорежиме (0,39 (для HSVtk-mGM–CSF/GCV х 5Гр) и 0,18 (для FCU1-mGM–CSF/5-FC х 5Гр, соответственно). Комбинированное применение HSVtk -hGM–CSF/GCV и облучения у мышей nude также привело к синергизму их действия: показатель терапевтической эффективности комбинации (T/С[ГТ+ЛТ]=0,19) меньше произведения эффектов, полученных при проведении в отдельности генной терапии и радиотерапии (T/С[ГТ] x T/С[ЛТ] = 0,24).

Выраженное увеличение терапевтической эффективности при комбинации двух методов воздействия – генной и лучевой терапии обусловлено радиосенсибилизирующим действием метаболитов, образующихся при действии системы «суицидный» ген/пролекарство с включением препаратов АнтионкоРАН-М и АнтионкоРАН-F.

Вывод. Полученные данные свидетельствуют о перспективности клинических испытаний суицидной генной терапии как в монорежиме, так и в сочетании с лучевой терапией у больных со злокачественными новообразованиями, доступными для внутриопухолевого введения.

Исследование поддержано грантом Президента России МК-6185.2015.4