ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ИНДУКЦИИ ДИФФЕРЕНЦИРОВКИ И АПОПТОЗА ОПУХОЛЕВЫХ КЛЕТОК in vitro (01.06.2009)

Автор: Волкова Татьяна Олеговна

комбинациями реагентов с тимидином или бутиратом натрия, усиленные по сравнению с обработкой только эритроидными агентами, свидетельствуют об участии этих каспаз в индукции апоптоза опухолевых клеток.

1.5. Влияние ФМА и его комбинаций с эритроидными индукторами на пролиферацию, дифференцировку и апоптоз клеток.

Нефизиологические активаторы протеинкиназы С (ПКС) форболовые эфиры способны индуцировать мегакариоцитарную и/или моноцито-макрофагальную дифференцировку лейкозных и нормальных клеток крови (Rosson, O’Brien, 1998). ПКС участвует в активации мегакариоцитарных промоторов посредством функциональной кооперации с GATA-1 (Racke et al., 2001). В некоторые модели клеточной дифференцировки вовлечен ERK/MAPK-киназный каскад (Dass et al., 2000; Kim et al., 2001; Dorsey et al., 2002). Из полученных нами результатов следует, что ФМА оказывал выраженное антипролиферативное и цитотоксическое действие на клетки К562. Одиночная или сочетанная с эритроидными индукторами обработка клеток ФМА, как в случае дексаметазона, приводила к подавлению синтеза гемоглобина, повышению экспрессии CD11b, CD14 и CD41-антигенов, увеличению фагоцитарной активности клеток. Нами установлено, что каспаза-9 является одной из ключевых каспаз, участвующих в апоптозе, индуцированном нуклеозидами или солями жирных кислот (см. выше). При добавлении к реагентам ФМА активность каспазы-9 снижалась (рис. 4б), ингибировался апоптоз (табл. 5). Активация каспазы-6 (рис. 4в) наблюдалась при индукции моноцито-макрофагальной и ингибировании эритроидной дифференцировки и апоптоза клеток (табл. 5), т. е. в присутствии ФMA. Каспаза-3 (рис. 4а) в зависимости от условий участвовала как в протекании дифференцировки, так и в апоптозе клеток. Таким образом, не исключено, что именно с подобным перераспределением функций клеточных каспаз связано ингибирование форболовым эфиром нуклеозид- и бутират-индуцированного апоптоза.

Таблица 5

Параметры (ДАФИ и (БЭ нуклеоидов клеток К562, обработанных ФМА,

тимидином, бутиратом натрия, а также комбинациями реагентов

в течение 2-х суток

РЕАГЕНТЫ (ДАФИ (БЭ

Необработанные клетки 36,05(0,14 6,02(0,11

ФМА (100 нМ) 35,82(0,29 6,22(0,60

Тимидин (3 мМ) 41,04(0,21** 7,18(0,08*

Бутират натрия (3 мМ) 40,96(0,18** 8,02(0,18*

Тимидин (3 мМ) + ФМА (100 нМ) 37,00(0,09* 6,32(0,11*

Бутират натрия (3 мМ) + ФМА (100 нМ) 36,88(0,17* 6,20(0,18

Примечание – Условия опыта см. в примечании к табл. 4; * достоверное отличие от контроля (р<0,05); ** достоверное отличие от контроля (р<0,01); различия достоверны в парах: необработанные клетки К562 и клетки, инкубированные с тимидином или бутиратом натрия; клетки, обработанные комбинациями тимидин + ФМА или бутират натрия + ФМА и клетки, растущие в присутствии только тимидина или бутирата, соответственно

Рис. 4. Изменение активности каспазы-3 (а), каспазы-9 (б) и каспазы-6 (в) в клетках К562, обработанных ФМА, тимидином и комбинацией реагентов в течение 2-х суток

1 – базовый уровень активности каспаз для нестимулированных клеток; 2 – активность каспаз в клетках, обработанных тимидином; 3 – ФМА; 4 – тимидином + ФМА. Концентрация тимидина – 3 мМ, ФМА – 100 нМ. По оси ординат: изменение поглощения отщепленного 7-амино-4-трифлуорометилкумарина (AFC), определенное на СФ-46 при ( 395 нм

1.6. Влияние хинолина и его N-оксидированных производных в комбинациях с эритроидными индукторами на пролиферацию, дифференцировку и апоптоз клеток.

Среди большого спектра реагентов, применяемых в онкологической практике, особую группу составляют производные N-содержащих гетероциклов. Реагенты являются конкурентными структурными аналогами ключевых молекул клетки (азотистых оснований, нуклеозидов, нуклеотидов, различных коферментов и т. д.) и высокоэффективны для лечения опухолей различного гистогенетического происхождения и локализации. Широкое применение многих из них ограничивается повышенной токсичностью. Поэтому поиск соединений, обладающих высокой противоопухолевой активностью и низкими побочными эффектами представляет несомненный интерес. Нами было изучено биологическое действие комбинаций производных хинолина с эритроидными агентами на клетки К562. Результаты показали, что только N-оксидированные производные ингибировали эритроидную и индуцировали миелоцитарную дифференцировку клеток.

Таблица 6

Биологическое действие хинолина и его производных в комбинации с индукторами эритроидной дифференцировки на клетки К562

Реагенты

Концентрация Подавление

пролиферации Ингибирование

эритроидной

дифференцировки Изменение

активности

каспаз Усиление

флуоресценции Снижение

[NAD++NADH]i

Каспаза-9 Каспаза-3 Каспаза-8 ДАФИ БЭ

ДМСО 0,1 % + ? ? + ? ? ? ?

ДМСО + Q 0,1%+

0,3 мкМ + ? ? ? ? ? ? ?

ДМСО + QO 0,1%+

10 мкМ + + ? +

? ? ? ? ?

ДМСО + 4-NQO 0,1% +

1нМ ++ + ? +

? ? ? ? +


загрузка...