Исследование противоопухолевого механизма действия бетулиновой кислоты и ее производных in vitro

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОТИВООПУХОЛЕВОГО МЕХАНИЗМА ДЕЙСТВИЯ БЕТУЛИНОВОЙ КИСЛОТЫ И ЕЕ ПРОИЗВОДНЫХ

IN VITRO

А.Б. шИНТЯПИНА1, В.И. БОРИСОВ2, Э.Э. шУЛЬЦ3

НИИ молекулярной биологии и биофизики СО РАМН, г. Новосибирск1 НИИ клинической иммунологии СО РАМН, г. Новосибирск 2 НИИ органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН, г. Новосибирск3

Актуальность. Бетулиновая кислота (БК) -растительный пентациклический тритерпеноид, обладающий избирательным цитотоксическим действием в отношении различных опухолевых клеток. Противоопухолевая активность была показана на опухолевых клетках человека (на клеточных линиях меланом, лимфом, нейробла-стом), а также на модели in vivo, на бестимусных мышах, несущих человеческую меланому. В настоящее время бетулиновая кислота проходит клинические исследования в США в качестве средства для лечения злокачественной меланомы.

Цель исследования. В настоящей работе исследован механизм противоопухолевого действия бетулиновой кислоты и ее новых производных в лейкозных клетках человека in vitro (линии MOLT-4, CEM).

Материал и методы. С помощью мультиплексного ОТ-ПЦР анализа исследовано влияние бетулиновой кислоты и ее производных на уровень мРНК генов антиапоптотического белка Bcl-2 и белка регулятора клеточного цикла Cyclin D1. Влияние соединений на содержание мРНК гена hTERT (каталитической единицы теломеразы) в клетках MOLT-4 было исследовано методом флуоресцентной гибридизация in situ с последующим анализом на проточном цитометре.

Результаты. В ходе исследования было продемонстрировано, что под действием БК и ее производных в клетках MOLT-4 и CEM наблюдается достоверное снижение мРНК Bcl-2 в 1,6-2,3 раза (p<0,05) и снижение уровня мРНК Cyclin D1 под действием амидов и дипептида бетулоновой кислоты в 1,5-2 раза (p<0,05). Также обнаружено снижение экспрессии гена hTERT в клетках MOLT-4 под действием амидов

и дипептида бетулоновой кислоты на 23,5-55 % (р<0,05). Приведенные результаты показывают принципиальное вовлечение Вс1-2 зависимого пути в механизмы индукции апоптоза бетули-новой кислотой и ее новыми производными, под действием которых происходит снижение экспрессии гена Bcl-2. Повышенная продукция СусНп D1 способствует инициации клеточного деления. Безусловно, этот белок в высоких количествах обладает онкогенными свойствами, поскольку влияет на контроль клеточного роста, темп клеточного цикла и экспрессию генов. С другой стороны, отмечено, что ингибирование экспрессии Cyclin D1 приводит к остановке клеточного деления и выходу клетки в фазу апоптоза. Проведенные эксперименты наглядно свидетельствуют о том, что механизм противоопухолевого действия амидов и дипептида бетулоновой кислоты связан со снижением экспрессии гена Cyclin D1 в лейкозных клетках человека СЕМ и МОКГ-4, что приводит к торможению клеточного деления и последующему апоптозу. Также мы обнаружили, что под действием соединений происходит снижение уровня мРНК hTERT в лейкозных клетках. Ранее показано, что активность теломеразы тесно ассоциирована с экспрессией мРНК ее каталитической субъединицы hTERT. Гиперэкспрессия гена hTERT обнаруживается во многих опухолевых клетках. Определение уровня мРНК ИГЖТ используется для диагностики, прогноза и оценки эффективности терапии онкологических заболеваний и рассматривается многими исследователями как перспективная мишень для противоопухолевых препаратов. Согласно полученным результатам, одним из механизмов противоопухолевого действия исследуемых производных растительных тритерпенов явля-

СИБИРСКИМ ОНКОЛОГИЧЕСКИМ ЖУРНАЛ. 2008. Приложение № 1

ется ингибирование экспрессии гена hTERT. Доказано, что ингибирование экспрессии этого гена ведет к потере активности теломеразы, что, скорее всего, приведет к потере теломеров и хромосомной нестабильности, что также может индуцировать апоптоз.

Выводы. Молекулярный механизм действия исследованных тритерпенов связан со снижением экспрессии онкогенов hTERT, Bcl-2, Cyclin D1, блокирующих противоопухолевую

защиту клеток. Такие изменения приводят к торможению пролиферации опухолевых клеток и апоптозу. Представленные данные показывают перспективность дальнейшего изучения противоопухолевого действия высших терпеноидов, которое позволит в будущем осуществить направленный синтез производных с повышенной специфичностью воздействия на молекулярные мишени опухолевых клеток.

КОМБИНИРОВАННОЕ ЛЕЧЕНИЕ ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫХ ОПУХОЛЕЙ ОРОФАРИНГЕАЛЬНОЙ ОБЛАСТИ

с применением неоадъювантного ХИМИОЛУЧЕВОГО

ЛЕЧЕНИЯ В СОЧЕТАНИИ С ОРГАНОСОХРАННЫМИ И ФУНКЦИОНАЛЬНО-ЩАДЯЩИМИ ОПЕРАЦИЯМИ

Д.А. шишКИН

ГУ «НИИ онкологии Томского научного центра СО РАМН»

Актуальность. Лечение рака слизистой оболочки полости рта и ротоглотки, несмотря на успехи современной онкологии, представляет собой одну из сложнейших проблем. Для опухолей этой локализации характерно быстрое распространение на соседние анатомические структуры, поэтому удельный вес больных с поздними стадиями достигает 70-75 %, а показатели 5-летней выживаемости, как правило, не превышают 30-43 %. Возможности комбинированного лечения этих опухолей, заключающееся в радикальной операции с пред- или послеоперационной лучевой терапией весьма ограничены, особенно при распространенных формах. В отделении опухолей головы и шеи НИИ онкологии ТНЦ СО РАМН изучается метод комбинированного лечения опухолей данной локализации с применением неоадъювантной химиолучевой терапии в сочетании с органосохранными и функционально-щадящими операциями.

Цель исследования. Повышение эффективности лечения и качества жизни больных со злокачественными опухолями орофарингеальной области путем использования современных противоопухолевых препаратов в сочетании с

лучевой терапией и органосохранным хирургическим лечением.

Материал и методы. В исследуемые группы включены больные не старше 70 лет с местнораспространенными опухолями полости рта и ротоглотки. Исследуемая группа: пациенты с первичными злокачественными опухолями полости рта и ротоглотки П-Ш стадии, которым проводилась гамма-терапия в стандартном режиме в СОД 60 изоГр на область первичного опухолевого очага и регионарного лимфоот-тока с оценкой эффекта на дозе 40 изоГр в сочетании с 2 курсами полихимиотерапии по схеме: Паклитаксел (175 мг/м2 в/в капельно в 1-й день), Карбоплатин (расчет дозы на АиС 6, в/в капельно в 1-й день) с интервалом 4 нед. В зависимости от непосредственной эффективности химиолучевого лечения исследуемая группа разделена на подгруппу А - пациенты с эффективным химиолучевым лечением (на дозе 40 изоГр эффект лечения более 50 %). Этим больным лечение проводится по радикальной программе (до 60 изоГр) с последующим динамическим наблюдением. Подгруппа Б - пациенты с неэффективным химиолучевым лечением (на дозе 40 изоГр эффект лечения менее 50 %).

СИБ№СКИИ ОНКОЛОГИЧЕСКИЙ ЖУPHAЛ. 2008. Приложение № 1