CC BY
14
XXI РОССИЙСКИЙ ОНКОЛОГИЧЕСКИЙ КОНГРЕСС
ТЕЗИСЫ
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ОНКОЛОГИЯ
По данным конфокальной лазерной микроскопии на разной глубине регистрации обнаружено свечение меченных фос-фолипидов внутри клетки в близкорасположенных к плазма-лемме областях цитоплазмы. Это указывает на то, что часть липосом эндоцитируется в клетки и локализуется вблизи внутренней поверхности мембраны. Также было обнаружено и в плазматической мембране изменение свечения фосфо-липидных флуорофоров при резонансном переносе энергии. Это подтверждает слияние анионных липосом с клетками АКЭ и встраивание липосомальных фосфолипидов в плазматическую мембрану.
Заключение. Оптимальными условиями, подобранными для взаимодействия клеток асцитной карциномы Эрлиха с анионными липосомами являются инкубационные среды с низким значением рН или присутствие фузогена ПЭГ-300. Также клетки АКЭ должны быть метаболически истощены долгим нахождением при пониженной температуре в анаэробных условиях, что меняет состав и структуру клеточной мембраны и повышает ее проницаемость. Использовались анионные липосомы, сформированные из пальмитоилолео-илфосфатидилхолина, аальмитоилолеоилфосфатидилсерина и холестерина (2:2:1). В флуоресцентномеченные липосомы встраивали фосфатидилэтаноламин, ковалентно связанный с флуоресцентными метками: нитробензоксадиазолом или родамином В. Двумя методами исследовали взаимодействие клеток АКЭ с анионными липосомами. Методом регистрации интенсивности флуоресценции при переносе энергии от фосфолипидного флуорофора-до-нора к фосфолипидному флуорофору — акцептору показано встраивание фосфолипидов в мембрану клеток АКЭ и соответственно слияние анионных липосом с клетками карциномы. С помощью конфокальной лазерной микроскопии зарегистрировали флуоресценцию на клеточной мембране и в цитоплазме приближенной к плазмалемме. Таким образом, в определенных условиях обнаруживаются меченые фосфолипиды в мембране и в цитоплазме, что указывает на слияние липосом с клетками АКЭ и захват клетками липо-сом посредством эндоцитоза.
Механизм функционирования Ni(Fe)-ARD Диоксигеназ в цикле синтеза и воспроизводства метионина, способствующего поддержанию нормального гомеостаза
Л. И. Матиенко', В. И. Бинюков', Е. М. Миль1, Л. А. Мосолова' Место работы: 'ФГБУН ИБХФ РАН e-mail: [email protected]
Цикл синтеза и воспроизводства метионина (MSP) играет важную роль в регуляции ряда важных метаболитов у прокариотов и эукариотов. Ациредуктон Диоксигеназы Ni (Fe) — ARD являются ферментами, участвующими в пути рециркуляции метионина. Метилтиоаденозин (MTA) — первый промежуточный продукт в этом пути, и формируется из S-аденозил метионина (SAM) в процессе синтеза полиаминов у животных и этилена в растениях.
МТА является ингибитором как синтеза полиаминов, так и реакций трансметилирования. Ингибирование синтеза полиаминов тормозит репликацию ДНК, а увеличение концентрации полиаминов может привести к развитию злокачественных новообразований.
Концентрация MTA в клетках жестко контролируется циклом MSP, и Ni (Fe) — ARD Диоксигеназы выполняют важнейшие функции в этом процессе. Фермент Fe-ARD катализирует
предпоследний шаг в метаболическом пути окислительного (молекулярный O2) разложения субстрата Ациредуктона (1,2-дигидрокси-3-кето-5- (метилтио) пент-1-ен) в формиат и кето-кислотный предшественник метионина 2-кето-4-(тиометил) бутират (KMTB).
Путь реакции окислительного превращения Ациредук-тона молекулярным кислородом, катализируемой Ni-ARD, не приводит к образованию метионина, но в результате этой реакции образуется CO, являющийся нейротрансмиттером. Можно было предположить направляющую роль водородных связей, как один из важных факторов в регулировании синтеза метионина при участии Ni (Fe) — ARD. Используя метод АСМ, мы впервые показали возможность самоорганизации комплексов никеля: Ni2 (AcO) 3 (acac) NMP^ (H2O) 2 (NMP=N-метил-2-пирролидон), {Ni (acac) 2xL2xL3} (L2=NMP, HMPA, MSt, L3=PhOH, Tyr (L-Tyrosine)), и железа FeIIIx (acac) y18C6m (H2O) n, (18C6=18-crown-6) — являющихся структурными и функциональными моделями Ni (или Fe) — ARD, в макроструктуры за счет межмолекулярных H-связей. Самоорганизация комплексов железа в структуры, напоминающие форму микро волокнистой трубочки тубулина (как, например, это происходит в случае FeIIIx (acac) y18C6m (H2O) n), может благоприятствовать реакциям, приводящим к образованию метионина.
Образование многомерных форм (в случае Ni-ARD) может быть одним из путей регулирования Ni (Fe) — ARD активности. Здесь мы обсуждаем возможную регуляторную функцию Tyr-фрагмента в механизме действия Ni-ARD, основываясь на экспериментальных данных (АСМ), которые мы получили впервые на модельных системах. Полученные данные могут приблизить нас к пониманию процессов, происходящих в механизме функционирования Ni (Fe) — ARD, участвующих в цикле MSP.
Редокс-зависимая регуляция активности каспазы-3 опухолевых клеток линии Jurkat
О.Л. Носарева', Е. А. Степовая', Е. В. Шахристова' Место работы:'Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Томск, Россия
e-mail: [email protected]
Неуклонный рост заболеваемости гемобластозами в России обосновывает актуальность поиска эффективных способов лечения этого заболевания. Дизрегуляции апоптоза и пролиферации опухолевых клеток сопровождается нарушением редокс-статуса клеток. Важную роль в поддержании редокс-состояния клетки и активности метаболических процессов играют глутатион и ферменты глутатион-зависимой системы. Белки-ферменты, благодаря наличию SH-групп в строении, одними из первых подвергаются окислению и отвечают изменением конформацией активных центров. В связи с этим, большой интерес представляет поиск молекулярных механизмов редокс-зависимой регуляции клеточной гибели при участии компонентов системы глутатиона. Цель. Оценить активность каспазы-3 при действии блокатора (N-этилмалеимида (NEM) 5 мМ) и протектора (1,4-дитиоэри-тритола (DTE) 5 мМ) SH-групп протеинов и пептидов в опухолевых клетках линии Jurkat.
Материалы и методы. Объектом исследования служила опухолевая клеточная линия Jurkat («Т-лимфобластный лейкоз человека»). Культивирование опухолевых клеток линии Jurkat
Злокачественные опухоли
www.malignanttumours.org
Том / Vol. 7 № 3 S 1 /2017
Malignant Tumours
www.malignanttumours.org
XXI РОССИЙСКИЙ ОНКОЛОГИЧЕСКИЙ КОНГРЕСС
ТЕЗИСЫ
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ОНКОЛОГИЯ
проводили суспензионным методом в полной питательной среде RPMI-1640. Содержание восстановленного (GSH) и окисленного глутатиона (GSSG), общего белка в клетках определяли спектрофотометрически методом. Активность каспазы-3 определяли спектрофлюориметрическим методом. Статистическую обработку полученных результатов проводили при помощи программы Statistica 6.0. Достоверность различий оценивали с помощью непараметрического критерия Манна-Уитни.
Результаты. В результате проведенного нами исследования было установлено, что добавление NEM или DTE в среду культивирования опухолевых клеток линии Jurkat сопровождалось достоверно значимым снижением концентрации GSH в 5,13 раз и в 2,53 раз (р<0,05), GSH/GSSG в 4,03 раза и в 3,52 раза (p<0,05), соответственно, на фоне сопоставимых значений GSSG по сравнению с показателями в интакт-ных опухолевых клетках. При этом активность каспазы-3 опухолевых клеток линии Jurkat при дополнительном внесении в среду культивирования NEM или DTE была достоверно выше в 4,87 раза и в 3,37 раза (p<0,05) соответственно по сравнению с полученным значением в интактных опухолевых клетках.
Заключение. Действие NEM и DTE сопровождалось активацией эффекторного фермента апоптоза в опухолевых клетках линии Jurkat. Это позволяет сделать заключение о редокс-чувствительности этого фермента и возможности использования компонентов системы глутатиона в качестве молекул-регуляторов апоптоза гемобластозных клеток.
Лимфоидные органы при экспериментальном канцерогенезе простаты
A. А. Ломшаков2, В. В. Асташов', Ю.И. Бородин',
B. И. Козлов', О. В. Казаков2
Место работы: 'ФГАОУВО «Российский университет дружбы народов», Москва; 2Россия ФГБНУ «НИИклинической и экспериментальной лимфологии», Новосибирск, Россия e-mail: [email protected]
Цель. Изучение особенностей структурной организации лим-фоидных органов в физиологических условиях и при опухолевом росте в предстательной железе. Материалы и методы. Наблюдались 60 половозрелых самцов-мышей СВА массой 28—30 г. Эксперимент выполнен в соответствии с «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных», приказ Минздрава СССР № 577 от 12.08.77 г. Модель рака простаты создавалась при лапаротомии инокуляцией (под эфирным наркозом) разведенного клеточного штамма трансплантируемой асцитной опухоли Эрлиха в паренхиму простаты. Выяснено, что на 5 сутки индуцированного канцерогенеза в простате формируется опухолевый узел объемом 2 мм3, состоящий из полиморфных атипичных клеток. Животные поделены на экспериментальные группы: 1) Интактные; 2 и 3) Экспериментальные — на 18 и 28 сутки роста опухоли простаты. Эвтаназию животных производили путем дислокации шейных позвонков под эфирным наркозом на 18 и 28 сутки эксперимента. Для гистологического исследования забирали простату, тимус, тазовые лимфатические узлы с последующей фиксацией и исследованием методами световой микроскопии (морфометрия, клеточный состав). Результаты экспериментов обработали с использованием методов вариационной статистики, определили вероятность достоверности различий с помощью критерия Стьюдента, при р< 0,05.
Результаты. Установлено, что на 18 сутки роста опухоли нами выявлено практически полное замещение ткани простаты атипичными полиморфными клетками (паренхима опухоли - 82,28±0,63%, строма опухоли —17,72±0,43%), ядерно-цитоплазматический индекс опухолевых клеток составлял 1,66±0,08. В тимусе увеличивались размеры коркового вещества на 8%, площади соединительнотканных структур (капсула, трабекулы) на 29%, железистых эпителиальных образований в 2,8 раза, на фоне уменьшения площади мозгового вещества на 16% по сравнению с интактными животными. Во всех зонах тимуса уменьшалась численность иммунобластов, малых лимфоцитов, клеток на стадии митоза и макрофагов, на фоне возросшего числа средних лимфоцитов и эпителиоретикулярных клеток по сравнению с интакт-ными животными.
Исключение составляла кортико-медуллярная зона, в которой, количество иммунобластов росло. На 18 сутки опухолевого роста в краевом и мозговых синусах тазовых лимфатических узлов определяли метастазы опухоли — крупные атипичные клетки, отличающиеся выраженным полиморфизмом. По сравнению с контрольными значениями в тазовых лимфатических узлах площадь паракортикаль-ной зоны уменьшалась на 20%, наблюдались структурные признаки выраженной фолликулярной реакции (увеличивалась площадь вторичных лимфоидных узелков в 2,7 раза). Выявлено увеличение размеров мозговых тяжей на 18,2%, В-зоны — на 24,5%.
Площадь мозговых синусов в лимфатических узлах уменьшалась на 25%, в них наблюдались признаки лимфостаза (белковые сгустки). В герминативных центрах лимфоидных узелков, в сравнении с интактными животными, возрастало число иммунобластов на 48%, макрофагов на 40%, а в мозговых тяжах — количество иммунобластов увеличивалось в 4 раза, незрелых плазматических клеток на 40%, макрофагов на 41%. На 28 сутки рост опухоли простаты можно было определить, как инфильтрирующий, клеточные тяжи опухоли разрушали окружающую жировую клетчатку и окружающие поперечно-полосатые мышцы, врастали в сосуды, формируя опухолевые эмболы.
Паренхима опухоли составила на 72,1±1,0%, строма — 27,9±0,73%, увеличивался на 23,5% ядерно-цитоплазма-тический индекс клеток опухоли в сравнении с 18 сутками эксперимента. В тимусе уменьшались размеры коркового и мозгового вещества как по сравнению с интактными животными, так и в сравнении с 18 сутками эксперимента. Площадь соединительнотканных структур органа увеличивается на 25% по сравнению с животными на 18 сутки эксперимента. Во всех зонах тимуса уменьшалась численность иммунобла-стов, малых лимфоцитов, клеток на стадии митоза и клеток с пикнотическими ядрами, макрофагов, на фоне увеличения числа средних лимфоцитов и эпителиоретикулярных клеток (в подкапсульной зоне и в центральной части мозгового вещества) по сравнению с интактными животными. В сравнении с 18 сутками, эксперимента выявлены максимальные изменения цитоархитектоники кортико-медуллярной зоны тимуса и его мозгового вещества (уменьшение количества бластных форм лимфоидных клеток, клеток на стадии митоза и клеток с пикнотическими ядрами, эпителиоретику-лярных клеток и макрофагов). В синусной системе тазовых лимфатических узлов на 28 сутки опухолевого роста увеличивалось число опухолевых клеток, что свидетельствует об активации лимфогенного метастазирования (крупные атипичные клетки с 2-я или несколькими ядрами, значительное варьирование их формы и размеров). В мозговом веществе
Злокачественные опухоли
www.malignanttumours.org
Том / Vol. 7 № 3 S 1 /2017
Malignant Tumours
www.malignanttumours.org
