CC BY
61
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ ПРОТИВООПУХОЛЕВОЕ ДЕЙСТВИЕ ЛШОСОМ... 41
УДК 616.155.392.2-036.1-05)2.9:615.277.2:577.115 Е.В. Моисеева1, Н.Р. Кузнецова1, Д.А. Аронов1, Н.С. Ситников2, А.Ю. Федоров2, Н.В. Бовин1, Е.Л. Водовозова1 ПРОТИВООПУХОЛЕВОЕ ДЕЙСТВИЕ ЛИПОСОМ С ЛИПОФИЛЬНЫМ ПРОЛЕКАРСТВОМ КОМБРЕТАСТАТИНА А4 НА МОДЕЛИ ОСТРОГО Т-ЛИМФОЛЕЙКОЗА МЫШЕЙ
1Институт биоорганической химии им. акад. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН, Москва 2Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, Нижний Новгород
Контактная информация:
Водовозова Елена Львовна, заведующая лабораторией химии липидов ИБХРАН адрес: 117997, ГСП, Москва, В-437, ул. Миклухо-Маклая, 16/10; тел.: +7(495)330-6610 e-mail: [email protected]
Статья поступила 24.12.12, принята к печати 01.02.13.
Резюме
С целью повышения эффективности антиваскулярного противоопухолевого средства комбретастатина А-
4 (СА-4) получены наноразмерные липосомы, нагруженные липофильным пролекарством СА-4 (15 мол. %) и несущие углеводный лиганд селектинов SiaLeX. Исследован противоопухолевый эффект липосом на модели острого Т-лимфолейкоза мышей ASF-LL. В используемых дозировке (22 мг/кг) и протоколе введения (6 раз с интервалом в 2-3 дня, начиная через сутки после перевивки опухоли) СА-4 не показал достоверного ингибирования роста лимфомы и регионарных подмышечных лимфоузлов; группы, пролеченные препаратами SiaLeX- и безадресных липосом, достоверно отличались от контроля, начиная с 12 дня, но не различались между собой. Средний размер лимфоузлов у мышей, получавших липосомы, не превысил нормы. К 21 дню был обнаружен единственный показатель преимущества лечения SiaLeX-липосомами: доля мышей с пораженными лимфоузлами была наименьшей.
Однако к 40 дню выживание в группах женщин, получавших препараты липосом, оказалось наименьшим. Обсуждается вероятность стимулирования лейкемической составляющей болезни за счет недостаточного ингибирования роста лимфомы.
Ключевые слова: антиваскулярные средства, комбретастатин А-4, Т-клеточная лимфома, липосомы, сиалил-Льюис Х.
E.V. Moiseeva1, N.R. Kuznetsova1, D.A. Aronov1, N.S. Sitnikov2, A.Yu. Fedorov2, N.V. Bovin1, E.L. Vodovozova1
ANTITUMOR EFFECT OF LIPOSOMES LOADED
WITH A LIPOPHILIC PRODRUG OF COMBRETASTATIN A4
IN THE MOUSE MODEL OF T-CELL ACUTE LEUKEMIC LYMPHOMA
IShemyakin-Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry of RAS, Moscow
2N.I. Lobachevsky Nizhny Novgorod State University, Nizhny Novgorod
Abstract
To increase the efficiency of an antivascular anticancer drug combretastatin A-4 (CA-4), nanosized liposomes bearing a lipophilic prodrug of CA-4 (15% by mol) and equipped with a selectin-targeted carbohydrate ligand SiaLeX were prepared. Antitumor effect of the liposomes was studied in the mouse model of T-cell acute leukemic lymphoma ASF-Ll. Under studied dosage (22 mg/kg) and administration protocol (total of 6 injections, every 2-3 days each, starting from the first day after tumor inoculation), intact СА-4 did not produce any reliable inhibition of growth of lymphoma or regional lymph nodes; groups treated with SiaLeX- or nontargeted liposomes were significantly different from control starting from day 12, but were not different from one another. Mean size of lymph nodes in mice treated with liposomes was not larger than in healthy animals. By day 21 the only advantageous factor of the treatment with SiaLeX-liposomes was observed: the share of mice with affected lymph nodes was the least.
However, by day 40, survival in liposomes-treated groups was the lowest. We discuss a probable stimulation of leukemic constituent of the disease by liposomes caused by insufficient inhibition of the lymphoma.
Key words: antivascular agents, combretastatin A4, T-cell lymphoma, liposomes, Sialyl Lewis X.
Введение
Ангиогенез является ключевым моментом патогенеза злокачественных опухолей, поэтому препараты, действующие на систему кровоснабжения злокачественных новообразований, привлекают все большее внимание специалистов. Антиангио-генные средства блокируют образование сосудов de novo; также интерес представляют антиваскуляр-ные средства, разрушающие уже образовавшиеся сосуды опухоли и вызывающие тем самым снижение скорости кровотока в опухоли, гипоксию и, в итоге, некроз опухоли [18].
Комбретастатин А4 (СА-4, рис. 1) - антими-тотический агент растительного происхождения, блокатор колхицинового сайта тубулина - относительно недавно был предложен в качестве антивас-кулярного средства для сочетанной терапии солидных опухолей [18]. В настоящее время СА-4 в форме водорастворимого фосфата (СА4Р) проходит III фазу клинических испытаний. Однако ранее было показано, что при химиотерапии антиваскулярными средствами, в том числе СА4Р, разрушаются и сосуды нормальных тканей - сердца, мозга, селезенки, кожи и почек пациентов, что может стать причиной серьезных осложнений [14].
42 ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ ПРОТИВООПУХОЛЕВОЕ ДЕЙСТВИЕ ЛИПОСОМ...
GIcNAcßl- CínT px РРГ1 ТїГ1
сиалил-Lewis X, SiaLe Fucai-3 Mabe -füO-LUj
Рис. 1. Структуры комбретастатина А-4 (СА-4), липофильного пролекарства CA4-Ole, липофильного конъюгата SiaLeX и схематическое изображение адресной липосомы с пролекарством.
Кроме того, в режиме монотерапии в экспериментах на животных данные средства обычно эффективны только в дозах, превышающих толерантные [11].
Мы предположили, что изменение биораспределения СА-4 путем нацеливания на сосуды опухоли может улучшить терапевтическую эффективность этого агента. Стратегия применения нано-размерных (диаметра 100-150 нм) липосом в качестве носителей для доставки лекарств в опухоли при системном введении хорошо обоснована и обсуждается во многих международных изданиях (например, [7]). Однако приемлемый с точки зрения технологии способ, позволяющий включать во внутренний объем наноразмерных липосом терапевтически значимые количества водорастворимых препаратов - метод активной загрузки (remote loading) против градиентов концентраций солей - реализуем только для ограниченного числа лекарств, имеющих структуру амфифильных слабых кислот или оснований, например, антибиотиков антрацик-линового ряда типа доксорубицина [10; 20]. Ком-бретастатин А-4 представляет собой небольшую гидрофобную молекулу, которую целесообразно включать в аполярную часть липидного бислоя. Действительно, были получены липосомы, содержащие СА-4 в липидном бислое и нацеленные с помощью циклического RGD-пептида на avß3-интегрины ангиогенного эндотелия [15]. Однако емкость загрузки таких липосом СА-4 составила менее 3 мольн. % из-за «вытекания» лекарства из бислоя в течение нескольких часов, и они не использовались далее для системного введения животным. Таким образом, для надежного удерживания в липосомах за счет гидрофобных взаимодействий молекула СА-4 должна быть модифицирована дополнительным алкильным мембранным якорем, который будет отщепляться внутриклеточными ферментами после эндоцитоза липосом.
Недавно нами было показано на модели спонтанного рака молочных желез мышей BLRB, что липосомы с липофильным пролекарством СА-4
- олеоильным производным СА4-01є (рис. 1), -
несущие тетрасахаридный лиганд селектинов сиа-лил-Lewis X (SiaLeX), значительно подавляют рост опухоли в режиме монотерапии всего лишь после трехкратного (1 раз в неделю) внутривенного введения [3]. Ранее на мышах той же линии с перевитым раком молочных желез продемонстрировано значительное усиление противоопухолевого эффекта при оснащении SiaLeX-тетрасахаридом липосом, нагруженных липофильным пролекарством сарколизина [19].
Селектины (углеводсвязывающие адгезионные белки) повышенно экспрессированы на активированных эндотелиальных клетках, лейкоцитах и тромбоцитах. Они участвуют во взаимодействиях между лейкоцитами и эндотелиальными клетками и играют ключевую роль во множестве (патофизиологических процессов, в том числе - в развитии воспалительного ответа, метастазирова-ния и пр., будучи посредниками активации эндотелия и роллинга лейкоцитов [5].
Недавно решающая роль Е- и Р-селектинов в формировании спонтанных метастазов впервые была доказана in vivo на мышиной модели рака кишечника [12].
Цель настоящей работы - получение липо-сомальных форм, в том числе - оснащенных SiaLeX-лигандом, липофильного пролекарства СА-4 (CA4-Ole, рис. 1) и изучение их противоопухолевого действия на модели острого Т-лимфолейкоза мышей ASF-LL [4] в сравнении с исходным СА-4. Экспрессия селектинов на клетках лимфомы ASF-LL подтверждена с помощью иммунофенотипиро-вания проточной цитофлуориметрией [4]. Известно, что T-клеточные лимфомы отличаются низкой им-муногенностью, быстрым агрессивным течением и слабым ответом на стандартную химиотерапию [6]. Мышиная модель ASF-LL характеризуется появлением лейкемической составляющей в крови на 2-3 неделю после подкожной перевивки опухоли и ростом лимфомы во всех изученных органах мыши, включая лимфатические узлы, костный мозг, селезёнку, почки, печень, легкие и др.
Материалы и методы
Олеоильное производное комбретастатина A4 CA4-Ole и диглицеридный конъюгат SiaLeX-PEG-DG (рис. 1) синтезировали как описано ранее [3].
Приготовление дисперсий
лекарственных липосом
Использовали фосфатидилхолин (РС) из яичного желтка и фосфатидилинозит (PI) из S. cerevisiae производства «Реахим» (Россия). Готовили буфер с 1 мМ EdTA: PBS, pH 7,06 - физиологический раствор на фосфатном буфере (КН2Р04; 0,2 г/л; NaH2P04-2H20, 0,15 г/л; Na2HP04 1,0 г/л; KCl,
0,2 г/л; NaCl, 8,0 г/л).
Смеси PC/PI/CA4-0le(+/-SiaLeX-PEG-DG), 7,5:1:1,5:(+/-0,1) (мол.) упаривали в круглодонных пробирках из растворов в хлороформе с метанолом (1 : 1) на роторном испарителе при температуре не выше 40 °С. Смеси содержали по 54 мг PC, 8 мг PI, 8 мг (14 мкмоль) CA4-0le и 2 мг SiaLeX-PEG-DG (~0,94 мкмоль). Липидные пленки высушивали 30 мин при 5 Па, затем гидратировали в течение 2 ч при комнатной температуре в 2 мл буфера PBS. Суспензию встряхивали, подвергали 5-кратной процедуре замораживания - оттаивания (жидкий азот - +40 °С) и продавливали 20 раз через поли-карбонатные мембранные фильтры (Nucleopore, США) с размером пор 100 нм с помощью установки Mini-extruder от Avanti Polar Lipids (США). Размер липосом измеряли на установке Brookhaven Particle Analyzer 90+ (США). Концентрации пролекарств в дисперсиях определяли после разрушения липосом 20-кратным разбавлением в этаноле: регистрировали УФ-спектры и измеряли оптическую плотность в максимумах поглощения (CA4-0le: ^макс. =287 нм, є ~13440) на двухлучевом спектрофотометре СФ-256-УВИ (Ломофотоника, С.-Петербург). Потери пролекарств на фильтрах контролировали, определяя их количество в растворах, полученных вымачиванием фильтров в этаноле, с последующей регистрацией УФ-спектров; потери составляли не более 3 %. Состав липосом определяли после гель-хроматографии на колонке с Сефа-розой CL-4B, анализируя фракции на фосфолипид-ный фосфор колориметрическим методом и на пролекарства - спектрофотометрически, как описано ранее для других препаратов [1]. Дисперсии липо-сом хранили при +4 °С не более 4 суток.
Испытания
противоопухолевой активности
В работе были использованы мыши инбред-ной линии A/WySnJCitMoise (далее A/Sn). Мышей разводили и поддерживали в конвенциональных условиях вивария ИБХ РАН. Опухолевые клетки лейкемической лимфомы ASF-LL перевивали син-генным самкам (n=34) в дозе 106 клеток на мышь подкожно под правую переднюю лапу. На вторые сутки после перевивки опухолей мышам вводили в хвостовую вену по 0,2 мл 7 мМ раствора CA-4 (22 мг/кг) в РВS-5% Tween 80 (n=8, группа 1), или дисперсий липосом состава PC/PI/CA4-0le, 7,5 :1 :
1,5 (мол.; n=8, группа 2) и PC/PI/CA4-0le/SiaLeX-PEG-DG, 7,5:1:1,5:0,1 (мол.; n=8, группа 3) в эквивалентной по CA-4 дозе. Инъекции повторили еще 5 раз с интервалами в 2-3 дня, а именно: на 4; 7; 9; 12 и 15 сутки после перевивки опухоли. Мышам контрольной группы одновременно вводили буфер РВS-5% Tween 80 таким же образом (n=10, группа К). Размеры регионарных (подмышечных) лимфа-
тических узлов и опухоли до 2-3 мм оценивали методом пальпирования, и далее измеряли размер опухоли с помощью штангенциркуля каждые 2-3 дня. Ежедневно оценивали состояние здоровья животных и регистрировали выживаемость. Противоопухолевый эффект оценивали по торможению роста подкожной опухоли и регионарных лимфатических узлов. Средний объем опухолей (в мм3) в контрольной и опытной группах определяли для каждой солидной опухоли как произведение трех размеров перпендикулярных диаметров опухолевого узла. Средний диаметр лимфатических узлов (в мм) вычисляли, как сумму трех размеров перпендикулярных диаметров узла, деленную на три [19].
Статистическую обработку полученных результатов проводили по критерию Стьюдента (двухконцевой t-критерий).
Результаты и обсуждение
Липосомы получали из смесей природных фосфолипидов - яичного фосфатидилхолина и фосфатидилинозита из пекарских дрожжей - с пролекарством CA4-Ole и SiaLeX-конъюгатом стандартным методом экструзии через 100 нм-фильтры [1]. При этом образуются моноламеллярные (с единичным липидным бислоем) липосомы заданного размера, несущие модифицированное лекарство и углеводный лиганд. Схематически конструкция липосомы изображена на рис. 1. Контакт с рецептором на поверхности клетки-мишени обеспечивается за счет экспонирования углеводных групп SiaLeX на достаточном расстоянии от мембраны с помощью полярных гибких вставок короткоцепочечного (степень полимеризации 8-14) полиэти-ленгликоля (ПЭГ). По данным динамического лазерного светорассеяния, для разных препаратов средний диаметр липосом составил от 89±30 нм до 94±31 нм.
Известные липосомы Stealth®, несущие на поверхности длинноцепочечные остатки ПЭГ для защиты от преждевременного вывода из кровотока клетками ретикуло-эндотелиальной системы, формируются из фосфолипидов, содержащих насыщенные ацильные остатки (обычно - гидрогенизирован-ный соевый фосфатидилхолин), и холестерина (до 30%), так как для уменьшения утечки препарата в кровотоке необходима жесткая мембрана [10; 20]. Липофильные пролекарства сами являются компонентами липидного бислоя и при его повреждении не покидают липосому, как показано нами для липидных конъюгатов водорастворимых лекарств [1]. Жидкий липидный бислой способен включить больше пролекарства. Более того, он легче сливается с мембранами опухолевых клеток [8]. В нашем случае основу бислоя липосом (более 80 мол. %) составляют фосфолипиды, содержащие примерно половину насыщенных ацильных остатков (пальмито-ильных и стеароильных), а остальные - ненасыщенные олеоильные и меньшее количество линолеоиль-ных остатков. Фосфатидилинозит (PI) введен в состав для стабилизации липосом в кровотоке, вместо ПЭГ-фосфатидилэтаноламина, используемого в ли-посомах Stealth®. Остатки миоинозита молекул PI, составляющих примерно 10% бислоя, создают на поверхности мембраны высокогидратированную стерически стабилизирующую оболочку, подобно остаткам ПЭГ [9]. Нежелательные побочные эффекты при лечении Stealth®-липосомами обусловлены именно полиэтиленгликолем: длинноцепочечный
ПЭГ (степень полимеризации 45-48), несмотря на
отсутствие собственной токсичности и иммуноген-ности, будучи на поверхности липосом вызывает у значительной части пациентов реакции гиперчувствительности средней и тяжелой степени, вплоть до анафилактического шока, связанные с активацией системы комплемента [17].
Содержание пролекарства в липосомах определяли спектрофотометрически после фракционирования дисперсий гель-хроматографией, как описано ранее для других препаратов [1]. Емкость включения субстанции CA4-Ole в липосомы составила 15 мол. %, причем пролекарство практически без потерь (то есть с эффективностью близкой к 100 %) включалось в липидный бислой. Доза СА-4, применяемая для одноразовой инъекции живот-ным-опухоленосителям, весьма высока, поэтому емкость носителя в данном случае особенно важна.
Для проведения сравнительной оценки противоопухолевого действия различных форм ком-бретастина А-4 in vivo с применением дозировки, принятой в клинике, необходимо было использовать водорастворимую форму лекарства в виде фосфата СА4Р в дозе 81 мг/кг (то есть мольная дозировка 184 мкмоль/кг). В данном же случае работа проделана с водонерастворимым СА-4, для получения раствора которого в мицеллярной форме применяли фармакопейный детергент Tween 80. Детергент сам по себе в использованной концентрации -
5 % в буфере - проявил некоторую токсичность (тенденция к уменьшению веса животных в контрольной группе, рис. 2). Максимальная концентрация СА-4, которую удалось получить с 5%-ным Tween 80, позволила применить для введения в хвостовую вену мышам-реципиентам лишь дозу 22 мг/кг (70 мкмоль/кг в 200 мкл). Поэтому сравнение противоопухолевого эффекта двух форм антимито-тического агента СА-4 - в виде раствора с Tween 80 (мицеллярной) и в виде дисперсий липосом с пролекарством СА4-01є - было проведено в указанной эквимолярной дозировке (70 мкмоль/кг).
На рис. 2 приведена динамика относительного изменения веса животных по группам в ходе эксперимента. Препараты вводили 6 раз с интервалом в 23 дня, начиная со вторых суток после перевивки опухолей. Токсичность мицеллярной формы СА-4 (группа 1) практически не отличалась от токсичности контрольного раствора Tween 80 в буфере: уменьшение среднего веса на 14 день (после 5 инъекций) не было статистически достоверным, по сравнению с контролем. Однако обе липосомальные формы проявили очевидную токсичность (группы 2 и 3; отличие от контроля на 14 день р<0,042). Ранее на этой же модели Т-клеточного лимфолейкоза мы также наблюдали уменьшение веса стареющих мышей-реципиентов линии A/Sn под действием липо-сомальных препаратов с липофильным пролекарством метотрексата (неопубл. данные). В то же время, на модели рака молочных желез подобного эффекта не наблюдалось [19], равно как и при лечении мышей с экспериментальным лимфолейкозом Р-388 (правда, в последнем случае препараты вводили мышам DBA/2 внутрибрюшинно [2]). Можно предположить, что токсичность липосом объясняется их накоплением в таких органах-мишенях наночастиц, как печень и почки: возможно, при Т-лимфолейкозе повышается активность макрофагов, которые и доставляют липосомы с антиваскулярным агентом в эти органы. Кроме того, мыши линии A/Sn при содержании в конвенциональных условиях характеризуются сравнительно высокой частотой воспалительных процессов в почках.
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Дни после перевивки опухоли
Рис. 2. Динамика относительного изменения веса (%) по группам мышей ASF-LL с перевитой Т-лимфомой при лечении препаратами комбретастатина А-4. Через сутки после инокуляции клеток лимфомы самкам вводили внутривенно 6 раз с интервалом в 2-3 дня по 0,2 мл препаратов: PBS-5% Tween 80 (контроль, К, n=10), раствор СА-4 (22 мг/кг) в PBS-5% Tween 8о (группа 1, n=8), CA4-Ole в эквивалентной дозе в липосомах (группа 2, n=8) или в адресных SiaLeX-липосомах (группа 3, n=8). Изменение веса на день n после перевивки опухоли (весп) по отношению к начальному весу (вес0) вычисляли для каждой самки индивидуально как (весп / вес0 - 1) х100%. Стрелками отмечены дни введения препаратов.
В используемых дозировке и протоколе введения мицеллярный СА-4 не показал достоверного ингибирования роста лимфомы (группа 1, рис. 3 а) и регионарных, то есть лежащих в области роста лимфомы, подмышечных лимфоузлов, по сравнению с контролем (рис. 3б). Тогда как скорость роста подкожной лимфомы мышей группы 2, получавшей липосомальный препарат с пролекарством CA4-Ole, была достоверно снижена по сравнению с ростом в контроле, начиная с 14 суток (р = 0,032), то есть после 5-ти инъекций. Близкую динамику торможения роста лимфомы показал и препарат SiaLeX-липосом (группа 3): на 15 сутки он достоверно (р = 0,005) ингибировал рост опухоли. Однако оба липосомальных препарата по эффективности не различались между собой (рис. 3а), а максимальное отличие от мицеллярной формы СА-4 (группа 1), наблюдающееся на 21 день в группе 2, не достигало достоверности (р = 0,151).
Оба липосомальных препарата достоверно ингибировали рост регионарных лимфоузлов, начиная с 15 дня (отличия от контроля р < 0.056; рис. 3б), причем SiaLeX-липосомы (группа 3) по действию статистически достоверно отличались от ми-целлярной формы СА-4 (группа 1; р = 0,088).
Наглядно видно, что средний диаметр лимфатических узлов у мышей, получавших липосо-мальные формы, в это время не вышел за пределы нормы (до 2 мм).
К 21 дню эксперимента был обнаружен фактически единственный показатель преимущества адресных липосом: доля мышей с пораженными лимфоузлами была наименьшей в группе, пролеченной SiaLeX-липосомами с CA4-Ole (группа 3, рис. 4).
250
« 200
І 150
гЯ
ю
О
100
50
0
4,0
s 3,52 .
Ё 3,02
аз
2,0-
1,5-
Рис. 3. Динамика роста опухоли (a) и динамика роста регионарных лимфатических узлов (б) по группам мышей ASF-LL с перевитой Т-лимфомой при лечении препаратами комбретастатина А-4. См. подпись к рис. 2.
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
К группа 1 группа 2 группа 3
Рис. 4. Доля (в %) мышей ASF-LL с пораженными лимфатическими узлами по группам (см. подпись к рис. 2) при лечении препаратами комбретастатина А-4 к 21 дню после перевивки Т-лимфомы.
Дни после перевивки опухоли
Однако к 40 дню эксперимента выживание в группах 2 и 3, животных, получавших липосомальные препараты, оказалась наименьшим - по 12,5 % (то есть по 1 животному из 8). В то же время, обработка мышей мицеллярной формой СА-4 практически не повлияла на выживание: в группе 1 оно составило 25 % (2 мыши из 8), а в контрольной - 30 % (3 из 10). Объяснение такого результата может быть следующим. Липосо-мальные препараты достоверно затормозили не только рост подкожной лимфомы, но и процесс поражения регионарных лимфатических узлов (рис. 3). Последнее подразумевает преимущественное разрушение именно лимфатических сосудов, дренирующих опухоль, что согласуется с известным фактом лимфотропности на-норазмерных носителей [13]. По-видимому, обе липо-сомальные формы лекарства (в отличие от мицелляр-ной формы) поразили лимфатические сосуды опухоли в более значительной степени, чем кровеносные, способствуя, тем самым, выходу опухолевых клеток в кровяное русло. В результате могла быть простимулирована лейкемическая составляющая Т-лимфолейкоза, которая, собственно, и является причиной смерти опу-холеносителей. Возможно, для значительного ингибирования лейкемической составляющей лимфомы липо-сомальные препараты с пролекарством СА-4 необходимо вводить более продолжительное время.
В работе Pattillo с соавт. [16] однократная инъекция интактного водорастворимого фосфата СА4Р мышам с перевитыми клетками рака молочной железы МСА-4 в дозировке, принятой в клинике (81 мг/кг), не ингибировала рост опухоли. Заметное торможение роста достигалось лишь при введении препарата после облучения опухоли (примерно на 30 % в первые 10 дней), причем кривая роста опухоли практически совпадала с кривыми, полученными после облучения без применения какого-либо препарата, либо после 4 инъекций СА4Р через день. Сильное ингибирование роста опухоли (примерно на 80 % в течение 15-20 дней) было достигнуто в результате введения СА4Р (15 мг/кг) в Stealth-иммунолипосомах, несущих полноразмерное МКА к E-селектину, причем только после облучения опухоли, которое значительно увеличивало экспрессию селектинов [16]. Без облучения действие иммуно-липосом на рост опухолей практически не отличалось от действия СА4Р после облучения, только доза вводимого в липосомах препарата была меньше в 5,4 раза (36 мкмоль/кг). Однако в случае Т-лимфолейкоза облучение вряд ли может быть использовано для адресной стимуляции экспрессии селектинов.
Заключение
Применение антимитотического агента ком-бретастатина А-4 в качестве антиваскулярного противоопухолевого средства для системного введения может быть усовершенствовано за счет включения его липофильного пролекарства в липосомы, оснащенные специфическим для сосудистого эндотелия опухолей углеводным лигандом SiaLeX. Результаты испытаний на модели острого Т-лимфолейкоза мышей показывают перспективность применения СА4-01є в SiaLeX-липосомах, однако необходимо усовершенствовать режим лечения. Для получения значительного противоопухолевого эффекта необходимо увеличить кратность введения препаратов липосом. Очевидно, недостаточное ингибирование роста подкожной лимфомы приводит к ускорению развития лейкемической составляющей болезни.
Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект № І0-04-0І02І-а).
Литература
1. Водовозова Е.Л., Кузнецова Н.Р., Кадыков В.А. и др. Липосомы как нано-носители липидных конъюгатов противоопухолевых агентов мелфалана и метотрексата // Рос. нанотехнологии. - 2008. - 3(3-4).
- Р. 162-72.
2. Козлов А.М., Корчагина Е.Ю., Водовозова Е.Л. и др. Усиление противоопухолевой активности сарко-лизина путем превращения его в липидное производное и включения в мембрану липосом, содержащих углеводный вектор // Бюлл. экспер. биол. мед. - 1997. - 123(4). - P. 439-41.
3. Ситников Н..C., Болдырев И.А., Моисеева Е.В. и др. Противоопухолевые липосомы с пролекарством комбретастатина А-4 и тетрасахаридным лигандом селектинов // Изв. РАН, Сер. Хим. - 2010. - №12.
- С. 2234-9.
4. Чаадаева А.В., Тепкеева И.И., Моисеева Е.В. и др. Противоопухолевая активность пептидного экстракта лекарственных растений РЕ-РМ на новой мышиной модели Т-лимфолейкоза // Биомед. химия.
- 2009. - 55. - Р. 81-8.
5. Ehrhardt C., Kneuer C., Bakowsky U. Selectins - an emerging target for drug delivery // Adv. Drug Deliv. Rev. - 2004. - 56. - P. 527-49.
6. Erter J., Alinari L., Darabi K. et al. New targets of therapy in T-cell lymphomas // Curr. Drug Targets. -2010. - 4. - P. 482-93.
7. Fenske D.B., Cullis P.R. Liposomal nanomedicines // Expert Opin. Drug Deliv. - 2008. - 5. - P. 25-44.
8. Funaki N.O., Tanaka J., Kohmoto M. et al. Membrane fluidity correlates with liver cancer cell proliferation and infiltration potential // Oncol. Rep. - 2001. - 8. - P. 527-32.
9. Gabizon A., Papahadjopoulos D. Liposome formulations with prolonged circulation time in blood and enhanced uptake by tumors // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 1988. - 85. - P. 6949-53.
10. Gabizon A., Schmeeda H., Barenholz Y. Pharmacokinetics of pegylated liposomal doxorubicin: a review of animal and human studies // Clin. Pharmacokinet. - 2003. - 42. - P. 419-36.
11. Grosios K., Holwell S.E., McGown A.T. et al. In vivo and in vitro evaluation of combretastatin A-4 and its sodium phosphate prodrug // Br. J. Cancer. - 1999. - 81. - P. 1318-27.
12. Köhler S., Ullrich S., Richter U., Schumacher U. E-/P-selectins and colon carcinoma metastasis: first in vivo evidence for their crucial role in a clinically relevant model of spontaneous metastasis formation in the lung // Br. J. Cancer. - 2010. - 102(3). - P. 602-9.
13. Maeda H., Sawa T., Konno T. Mechanism of tumor-targeted delivery of macromolecular drugs, including the EPR effect in solid tumor and clinical overview of the prototype polymeric drug SMANCS // J. Control. Release. - 2001. - 74. - P. 47-61.
14. Murata R., Overgaard J., Horsman M.R. Comparative effects of combretastatin A-4 disodium phosphate and 5,6-dimethylxanthenone-4-acetic acid on blood perfusion in a murine tumour and normal tissues // Int. J. Radiat. Biol. - 2001. - 77. - P. 195-204.
15. Nallamothu R., Wood G., Pattillo C.B. et al. A tumor vasculature targeted liposome delivery system for combretastatin A4: design, characterization, and in vitro evaluation // AAPS PharmSciTech. - 2006. - 7(2).
- P. E1-E10.
16. Pattillo C.B., Venegas B., Donelson F.J. et al. Radiation-guided targeting of combretastatin encapsulated immunoliposomes to mammary tumors // Pharm. Res. - 2009. - 26. - P. 1093-100.
17. Szebeni J., Muggia F., Gabizon A., Barenholz Y. Activation of complement by therapeutic liposomes and other lipid excipient-based therapeutic products: Prediction and prevention // Adv. Drug Deliv. Rev. - 2011.
- 63. - P. 1020-30.
18. Thorpe P.E. Vascular targeting agents as cancer therapeutics // Clin. Cancer Res. - 2004. - 10. - P. 415-27.
19. Vodovozova E.L., Moiseeva E.V., Grechko G.K. et al. Antitumour activity of cytotoxic liposomes equipped with selectin ligand SiaLeX, in a mouse mammary adenocarcinoma model // Eur. J. Cancer. - 2000. - 36. -P. 942-9.
20. Zucker D., Marcus D., Barenholz Y., Goldblum A. Liposome drugs' loading efficiency: A working model based on loading conditions and drug's physicochemical properties // J. Control Release. - 2009. - 139. - P. 73-80.
НАУЧНЫЕ ЖУРНАЛЫ РОНЦ ИМ. H.H. БЛОХИНА РАМН
