Geum.ru

Автореферат разослан

Вид материалаАвтореферат
2-nsqo, 4-nsqo
К562 индуцируется нуклеозидами, солями жирных кислот с укороченной углеводородной цепью, ДМСО, 2-NSQO
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6


Примечание – В таблице приведены показатели клеток, обработанных реагентами в течение 2-х суток при 320С; сравнение результатов действия реагентов проводили в парах К562/neo — K562/ts-p53; достоверных различий между клетками К562/neo и родительскими К562 не обнаружено; пролиферация клеток в представленных вариантах была блокирована; “+” изменение исследуемого показателя достоверно (р<0,05); “++” изменение исследуемого показателя достоверно (р<0,01); “–” изменение исследуемого показателя отсутствует

Таким образом, в настоящей работе нами показано, что клетки эритромиелолейкозной линии человека К562 в зависимости от условий способны подвергаться химически индуцированным дифференцировке и апоптозу, продемонстрированы основные различия в индукции этих процессов в клетках родительской линии К562, резистентных сублиний (К562/4-NQO, К562/2-DQO) и клетках-трансфектантах (K562/ts-p53). Несмотря на структурное различие используемых реагентов, итоговый биохимический эффект их действия на клетки может быть совершенно одинаков. В частности, нуклеозиды, натриевые соли жирных кислот с укороченной углеводородной цепью, ДМСО, некоторые N-оксиды ( 2-NSQO, 4-NSQO и DPyO), циклофосфан, третбутиламиновое производное тиазофосфола стимулируют эритроидную дифференцировку и/или апоптоз в опухолевых клетках. Напротив, системные кортикостероиды, ФМА, QO, 4-NQO подавляют индуцированную эритроидную дифференцировку и стимулируют созревание клеток моноцито-макрофагального или мегакариоцитарного ряда. При этом ФМА и ДМСО способны блокировать апоптоз клеток. В связи с этим, в реализации конкретной клеточной функции принимают участие различные сигнальные пути, воздействуя на которые можно определенным образом регулировать протекание клеточного процесса в том или ином направлении. Одни и те же участники сигнальных путей клетки могут выполнять роль ключевых звеньев модуляции различных клеточных функций, например, дифференцировки и апоптоза. Нами показано, что одними из таких ключевых участников процессов являются клеточные каспазы. Функциональная активность каспаз и других протеиназ во многом определяет чувствительность опухолевых клеток к лизису ЕКК и цитотоксических Т-лимфоцитов организма.


ВЫВОДЫ

  1. Исследованные химические соединения обладают различным цитотоксическим и антипролиферативным действием на клетки эритромиелолейкозной линии человека К562, что объясняется их структурными особенностями и механизмом внутриклеточного действия. Жизнеспособность клеток в зависимости от условий обработки варьирует от 25% до 95%, пролиферативная активность частично или полностью подавляется.
  2. Эритроидная дифференцировка опухолевых клеток К562 индуцируется нуклеозидами, солями жирных кислот с укороченной углеводородной цепью, ДМСО, 2-NSQO, 4-NSQO, DPyO, циклофосфаном и 2-третбутиламино-4-тиоксо-4-хлорметил-1,3,4-тиазофосфол-2-ином. В клетках увеличивается активность δ-аминолевулинатсинтазы, каспазы-3, повышается синтез гемоглобина. Сочетанное действие двух различных индукторов эритроидной дифференцировки вызывает либо синергический, либо антагонистический эффекты.
  3. Миелоцитарная дифференцировка опухолевых клеток сопровождается экспрессией на их поверхности моноцито-макрофагальных – CD11b, CD14, и мегакариоцитарного – CD41, маркеров, а также активацией гемоксигеназы и индуцируется преднизолоном, дексаметазоном, ФМА, QO, 2-MeQO, 4-NQO, 2-Me-4-NQO, 2-DQO, 4-DQO, 2-анилино-4-тиоксо-4-хлорметил-1,3,4-тиазофосфол-2-ином.
  1. Переключение процессов клеточной дифференцировки с эритроидного на моноцито-макрофагальный или мегакариоцитарный влечет за собой переключение функциональной активности каспаз и модуляцию процессов апоптоза. Апоптоз, индуцированный в клетках эритроидными индукторами, реализуется с участием каспазы-9. ФМА подавляет эритроидную, индуцирует моноцито-макрофагальную дифференцировку, блокирует активность каспазы-9 и апоптоз клеток К562, при этом активируется каспаза-6. Каспаза-3 в зависимости от условий участвует как в процессах дифференцировки, так и апоптоза опухолевых клеток.
  1. Апоптоз опухолевых клеток К562, индуцированный стирильными производными N-оксидов хинолина и пиридина, а также производными тиазофосфола, осуществляется при участии митохондриального цитохрома С, каспаз-3, -8 и -9. Реагенты оказывают влияние на процессы окисления–восстановления цитохрома С, модулируют набухание–сжатие митохондрий и способствуют выходу данного белка в цитоплазму. Преобладание в цитоплазме клеток окисленной или восстановленной форм цитохрома С отражается на реализации программы апоптоза.

6. Изменение чувствительности клеток К562 к лизису естественными клетками-киллерами лейкоцитов периферической крови человека зависит от типа химического соединения, концентрации, времени воздействия, исходного состояния клеток, способных подвергаться дифференцировке и/или апоптозу. Обработка клеток индукторами эритроидной дифференцировки повышает их чувствительность к лизису. Влияние индукторов миелоцитарной дифференцировки и/или апоптоза зависит от процесса, первично индуцируемого в опухолевых клетках. Чувствительность клеток к лизису снижается, если первично индуцируется дифференцировка и повышается, если индуцируются апоптоз и дифференцировка.

7. Эритроидная дифференцировка в клетках резистентных сублиний К562/4-NQO, и особенно К562/2-DQO, протекает более интенсивно по сравнению с родительскими К562, при этом регистрируется резкое повышение экспрессии генов β-глобина и каспазы-3. Экспрессия гена каспазы-9 не изменяется. Сублинии являются устойчивыми к апоптоз-индуциру-ющему действию исследуемых ксенобиотиков.

8. Процессы эритроидной дифференцировки и апоптоза в клетках К562/ts-р53, обработанных индукторами при 320С, протекают более интенсивно по сравнению с родительской линией К562. В индукции эритроидной дифференцировки клеток участвует каспаза-3.
  1. Стирильные производные N-оксидов хинолина, пиридина и производные тиазофосфола являются наиболее перспективными реагентами для создания на их основе препаратов нового типа, использование которых может повысить эффективность лечения онкологических заболеваний.



Работа выполнялась при финансовой поддержке грантов Фонда Президента Российской Федерации «Поддержка ведущих научных школ РФ» (НШ-894.2003.4, НШ-4310.2006.4), РФФИ (гранты 99-04-49442, 01-04-06530, 02-04-49999, 02-04-06427), С.-Петербургского КЦФЕ (МО1-2.6П-783, диплом АСП № 301106) и Целевой программы РАН «Поддержка молодых ученых».