Способность модифицированных витаминов Е и C модулировать терапевтическое действие циклофосфана

Автор: Иванова А.А., Иванов В.В., Чердынцева Н.В., Шепилова В.А., Кагия Т.В.

Журнал: Сибирский онкологический журнал @siboncoj

Рубрика: Лабораторные и экспериментальные исследования

Статья в выпуске: 2 (32), 2009 года.

Бесплатный доступ

На мышах линии C57Bl/6 с карциномой легких Льюис проведено экспериментальное исследование способности новых модифицированных витаминов с антиоксидантными свойствами - гликозидов витамина Е (TMG) и витамина С (AAG) - модулировать терапевтическую активность циклофосфана. Было показано, что применение циклофосфана в дозе 60 мг/кг совместно с TMG и AAG дает в результате выраженный антиметастатический эффект, который сопоставим с эффектом действия одного циклофосфана в максимальной терапевтической дозе 120 мг/кг.

Экспериментальные опухоли, модификация цитостатиков

Короткий адрес: https://sciup.org/14055137

IDR: 14055137

Текст научной статьи Способность модифицированных витаминов Е и C модулировать терапевтическое действие циклофосфана

Несмотря на значительный прогресс, достигнутый за последнее время в области терапии онкологических заболеваний, во всем мире ведется поиск методов, позволяющих повысить эффективность действия используемых цитостатических препаратов, широко применяемых в онкологии [1, 2]. В процессе решения данной задачи было разработано и обосновано применение большого числа различных модифицирующих воздействий, направленных на усиление терапевтического эффекта цитостатических воздействий либо на снижение их токсичности [2, 22]. Среди широкого спектра модифицирующих воздействий достаточно широко используются антиоксиданты с неферментативным действием, которые в основном представлены α-токоферолом и аскорбиновой кислотой. Однако результаты по их применению противоречивы, вплоть до имеющихся сведений по прооксидантному действию витамина С [11]. В связи с этим в последние годы интенсивно развивается направление по использованию модифицированных антиоксидантов.

Японскими учеными разработаны и изучаются оригинальные модифицированные антиоксиданты: гликозиды витамина Е – TMG (2-(α-D-глюкопиранозил) метил-2,5,7,8-тетраметилхроман-6-ол) и витамина С – AAG (аскорбиновая кислота-2-гликозид). Благодаря наличию глюкозы в структуре TMG приобретает способность растворяться в воде и проявлять антирадикальную активность не только в биологических мембранах (липидной фазе), но и в цитоплазме клеток, в отличие от его прототипа α-токоферола [18, 24]. В ряде зарубежных работ показано, что TMG оказывает радиопротектор-ное действие и эффективно защищает ДНК от повреждающего действия гамма-излучения [15, 21, 23], способствует более быстрому восстановлению клеток крови и костного мозга после облучения мышей в сублетальной дозе [10]. Нами ранее показано, что TMG повышает уровень спонтанной и ФГА-индуцированной пролиферации лимфоцитов [3].

Гликозид аскорбиновой кислоты имеет ряд преимуществ по сравнению с аскорбиновой кислотой, он характеризуется высокой устойчивостью к нагреванию и окислительной дегидратации в водных растворах, является эффективной ловушкой ОН- радикала и защищает ДНК [17, 19]. Нами в проведенных экспериментах было показано, что AAG эффективно защищает кровь и костный мозг при облучении мышей в дозе 5,6 Гр и способствует их более быстрому восстановлению. Также получены данные о том, что введение AAG животным, получавшим циклофосфан в токсической дозе 250 мг/кг, предотвращает снижение числа лейкоцитов крови, спленоцитов и клеток костного мозга [9]. Принимая во внимание данные о широком спектре модифицирующих свойств TMG и AAG, целесообразно оценить их влияние на терапевтическую эффективность цитостатических препаратов.

Целью исследования явилось изучение способности модифицированных витаминов TMG и AAG повышать эффективность циклофосфана.

Материал и методы

Эксперименты проводились на мышах линии C57Bl/6, массой 20–22 г, разводки лаборатории экспериментального биомоделирования НИИ фармакологии СО РАМН (сертификат имеется). Животных содержали на стандартном рационе вивария со свободным доступом к воде в соответствии с Правилами Европейской конвенции по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и научных целей [4].

В качестве опухолевой модели использовали штамм гематогенно метастазирующей в легкие карциномы Льюис (LLC), полученный из банка опухолевых штаммов РОНЦ РАМН (г. Москва). LLC имплантировалась мышам подкожно в разовой дозе 1х106 клеток. Данная опухолевая модель является адекватной для изучения противоопухолевой и антиметастатической активности препаратов [5].

При терапии экспериментальных опухолей циклофосфан инъецировали внутрибрюшинно двукратно в дозе 120 и 60 мг/кг на 3-и и 7-е сут после трансплантации опухоли. Контролем служила группа мышей, которым по аналогичной схеме инъецировали эквиобъемное количество физиологического раствора.

Водорастворимые гликозиды витамина Е и С были любезно предоставлены проф. Т.В. Кагия (Киото, Япония). TMG вводили внутрибрюшинно в концентрации 100 мг/кг, AAG вводили внутрижелудочно при помощи зонда в концентрации 50 мг/кг. Все препараты вводили в течение 10 дней, начиная со 2-го дня после имплантации опухолевых клеток. Животных выводили из опыта на 20-е сут, забивали под эфирным наркозом, соблюдая правила работы с лабораторными животными [7]. Антимета-статическое действие препаратов оценивалось по следующим показателям: доля животных с метастазами, среднее число метастазов на 1 животное, суммарная площадь метастазов. Вычисляли индекс ингибиции метастазирования (ИИМ, %), процент торможения роста метастазов (ТРМ, %) и торможение роста опухоли (ТРО, %) по формулам:

ИИМ = Ак Вк - АоВо/Ак Вк, где Ак Ао – % мышей с метастазами в контрольной и опытной группах; Ак Вк – количество метастатических колоний в легких (в тех же группах).

ТРМ = Sk - So/ Sk, где Sk, So – площадь метастазов в контрольной и опытной группах.

ТРО = Мк - Мо/ Мк, где Мк, Мо – масса опухолевого узла в контрольной и опытной группах.

Все полученные данные подвергались математической обработке с использованием методов вариационной статистики. Вычислялось среднее значение, среднее квадратичное отклонение, ошибка среднего значения. Значимость различий показателей между группами оценивали с использованием непараметрического критерия Вилкоксона–Манна–Уитни. Различия считали статистически значимыми при р<0,05.

Результаты и обсуждение

Применение ЦФ в дозе 120 мг/кг приводило к торможению роста опухоли на 34,8 % (табл. 1) и практически полному подавлению метастазирования. Введение циклофосфана в дозе 60 мг/кг

Таблица 1

Влияние модифицированных витаминов TMG и AAG на противоопухолевую и антиметастатическую активность циклофосфана в дозе 60 мг/кг при терапии карциномы легких Льюис у мышей С57Bl/6 (X±m)

Контроль

Метастазы

ТРМ, %

ИИМ, %

Клеточность селезенки, 106/мл

ТРО, %

Количество, шт.

Площадь, мм2

16,7 ± 1,9

28,8 ± 4,7

-

-

325,0 ± 13,3

-

ЦФ, 120 мг/кг

1,5 ± 0,5*

0,045 ± 0,005*

99,8

99,9

231,0 ± 9,3*

34,8

ЦФ, 60 мг/кг

6,5 ± 1,2*

8,2 ± 3,4*

71,6

74,3

294,0 ± 10,1

8,7

ЦФ(60)+TMG, 100 мг/кг

2 ± 0,8**

0,6 ± 0,3**

91,5

83

341,0 ± 31,9**

15,2

ЦФ(60)+AAG, 50 мг/кг

6,5 ± 1,5

2,9 ± 1,7**

89,9

61

421,0 ± 38,9**

0

Статья научная