WWW.DIS.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 |   ...   | 4 | 5 || 7 | 8 |   ...   | 22 |

5 9 3 минаева любовь валерьевна ^/-/emaci^cl^ эксперртментальная оценка роли изменений системы глутатиона в реализации побочных цитотоксических эффектов повторного введения цржлофо

-- [ Страница 6 ] --

10) Развитие вторичных злокачественных опухолей отмечается у больных, получающих этот препарат в течение длительных сроков, особенно в качестве иммунодепрессанта. Анализ историй болезни и патологоанатомических данных о 1267 британских военных пенсионерах показал, что число смерти от рака легкого и плевры оказался выше ожидаемого более чем в раза (29 против 14) [46]. Имеются данные о развитии после применения ЦФ опухолей мочевыводящих путей, лимфом [9,53].

1.2.2. Особенности токсикокинетики ЦФ Метаболизм ЦФ в организме происходит довольно быстро. Уже через 15 мин после внутрибрюшинного введения ЦФ различным животным отме­ чается максимальная концентрация его в сыворотке крови, которая сохраня­ ется в течение 1 ч. Затем происходит постепенное снижение содержания препарата, и через 2 ч определяется лишь 80%. В крови около 56% ЦФ и его производных связываются с белками плазмы [34]. Продолжительность цир­ куляции его в крови равна 6 ч.

После внутривенного введения у человека препарат обнаруживается во всех органах и в опухоли, период полусуществования препарата составляет около 8 часов. Уже в первые минуты происходит неравномерное его распре­ деление. Через 5 мин после внутривенного введения на фоне низкого содер­ жания препарата в почках, селезенке и опухоли высокая его концентрация обнаруживается в легких, печени и крови. Через 30 мин отмечается высокая концентрация препарата в печени, почках, костном мозге, лимфатических узлах и низкая - в головном мозге и костной ткани [34]. После введения ме­ ченного тритием препарата более высокая радиоактивность по сравнению с нормальными тканями определяется в опухоли. Распределение препарата в тканях интактных и опухолевых животных происходит в общем одинаково, но у животных с опухолями концентрация препарата в органах обычно ниже, чем у интактных животных. Медленнее всего препарат удаляется из почек, печени и содержимого кишечника [34,74].

Подробное изучение биотрансформации ЦФ показало, что в противо­ положность первоначальной гипотезе о ферментативном гидролизе препара­ та под действием фосфатаз и фосфорамидаз в действительности происходит окислительное превращение его в микросомах печени с участием большой группы ферментов, в том числе смешанной системы микросомных оксидаз [121]. Так, культзфа нейробластомных клеток была абсолютно резистентна к ЦФ, но только до тех пор, пока в инкубационную среду не была добавлена микросомная фракция гепатоцитов [121]. Под действием цитохрома Р- образуется 4-оксциклофосфамид и его таутомерная форма альдофосфамид, которые в дальнейшем под действием альдегиддегидрогеназы превращают­ ся в 4-кетоциклофосфамид и карбоксифосфамид, соответственно [9,115].

Альдофосфамид может также разлагаться на акролеин и фосфамидиприт.

Предполагается, что фосфамидиприт ответствен за противоопухолевую активность ЦФ, а 4-оксидиклофосфамид является его транспортной формой [9,98]. Конечными продуктами биотрансформации ЦФ, которые выделяются из организма с мочой, оказались 4-кетоциклофосфамид и карбоксифосфа­ мид, акролеин (рис. 3).

Таким образом, в процессе метаболизма ЦФ образуется шесть различ­ ных по химической природе соединений. Три из них - 4оксициклофосфамид, фосфамидиприт и альдофосфамид - обладают высокой противоопухолевой активностью. Два метаболита ЦФ (4-кетоцикло­ фосфамид и карбоксифосфамид) оказались неактивными. Причем в тех тка­ нях, где уровень альдегиддегидрогеназы достаточно высок, альдофосфамид подвергается ферментативному окислению с образованием в основном не­ активных метаболитов, а в условиях дефицита данного фермента альдофосфамидиприт разлагается с образованием фосфамидиприта и акролеина.

Предполагается, что избирательность действия ЦФ связана с различиями ак­ тивности ферментов, детоксицируюш;их его в нормальных и опухолевых клетках [9]. С другой стороны, резистентность опухоли к действию ЦФ свя­ зывается с генетической экспрессией изоформы альдегиддегидрогеназы, обладающей низкой Km к альдофосфамиду [9]. Имеются данные об участии в биотрансформации ЦФ липооксигеназ, что подтверждается активной гене­ рацией акролеина инкубационной средой, состоящей из ЦФ, линолевой кислоты и 15-лш10оксигеназы кролика [122].

Рис.3. Схема метаболизма циклофосфана (I- циклофосфан, II- 4оксициклофосфамид. III- альдофосфамид, IV- 4-кетоциклофосфамид, V- фосфамидиприт, VI- акролеин, VII- карбоксифосфамид)[9] Таким образом, именно после попадания в организм препарат приоб­ ретает биологическую активность. Об активации его свидетельствует тот факт, что даже после часовой инкубации с ЦФ (в концентрации 1 1 0 ' ) клетки саркомы Йошида полностью сохраняют жизнеспособность при трансплантации так же, как и клетки асцитной формы опухоли Эрлиха по­ сле 4-часового контакта с препаратом. В то же время, in vivo дыхание кле­ ток опухоли Эрлиха снижается на 50-60%. Активируется препарат главным образом в микросомной фракции печени [8,9,34].

В последние годы большое внимание уделяется акролеину как одному из факторов токсичности ЦФ, а возможно и его терапевтической активности.

Акролеин высоко электрофильный, ненасыщенный альдегид, является обычным загрязнителем окружающей среды (компонент дыма), метаболит циклофосфана и побочный продукт пероксидации липидов. Увеличение в продукции акролеина было предложено как маркер для болезни Альцгеймера, диабетических гломерулярных повреждений и атеросклероза. Акролеин мощный ингибитор клеточной пролиферации. В низких дозах акролеин мо­ жет усиливать апоптоз, в то время как в более высоких дозах он стимулирует онкогенез [86,92,145,146]. Экскреция с мочой акролеина способствует воз­ никновению асептического геморрагического цистита, так моча собаки, ле­ ченной ЦФ, при введении через катетер в мочевой пузырь другой собаки вы­ зывает у последней изменения слизистой оболочки.

Активное участие в метаболизме ЦФ принимает глутатион, который конъюгирует как с самим токсикантом, так и с продуктами его биотранс­ формации. Катализируются эти реакции цитозольной и микросомальной фракциями глутатион-8-трансферазы. Известно, что 4-оксициклофосфамид, конъюгируя с глутатионом, дает четыре стереоизомера 4-глутатионилциклофосфамида. Это соединение является нетоксичным, но его деградация в организме может привести к образованию одного из конечных цитотоксических метаболитов ЦФ фосфорамидиприта. Некоторые исследователи, в связи с этим, считают 4-глутатионилциклофосфамид транспортной формой фосфамидиприта [111]. Фосфорамидиприт, в свою очередь, образует с глутатионом два конъюгата: моноглутатионилфосфорамидиприт и диглутатионолфосфорамидиприт, которые являются окончательными продуктами обез­ вреживания ЦФ. Глутатион в этих реакциях безвозвратно расходуется, и при больших дозах ксенобиотика может произойти истощение его запасов [111,159]. Акролеин так же обезвреживается через реакцию конъюгации с глутатионом, образуя 3-оксопропилглутатион и 8-3-гидроксипропил-Мацетилцистеин. Однако, возможно освобождение акролеина из тиоловых конъюгатов посредством реакции р-элиминации, что объясняет его повы­ шенную токсичность по отношению к мочевыводящим путям [145,146].

Выводится препарат и его метаболиты почками, и через 1,5 ч в моче обнаруживаются различные продукты биотрансформации и активный циклофосфан. В неизмененном виде с мочой экскретируется около 20% препа­ рата [9,16]. Основная часть препарата выделяется с мочой в течение 6-8 ч, а через 24 ч определяются лишь его следы. Частично ЦФ и его метаболиты могут экскретироваться с желчью в виде меркаптуровых кислот [146], при­ чем значительная часть выводимых соединений подвергается реабсорбции в кишечнике и попадает в лимфатические сосуды [34]. В незначительных ко­ личествах ЦФ и продукты его биотрансформации выделяются через слюн­ ные и кожные железы [16].

1.2.3.Особенности токсикодинамики ЦФ 2.2.3.1. Повреждающее действие ЦФ на молекулы ДНК и белка.

В механизме антибластического действия ЦФ решающая роль отво­ дится повреждению двух жизненно важных систем клетки - молекул ДНК и белка. Основой токсического действия как ипритов, так и активных метабо­ литов ЦФ является способность в определенных условиях (в водных раство­ рах при рН 7-7,5 и температуре 37°С) реагировать с нуклеофильными цен­ трами важных биологических субстратов организма и осуществлять алкилирование этих субстратов. Реакция алкилирования происходит в результате образования промежуточного карбониевого иона [62]:

Положительно заряженный центр карбониевого иона реагирует с лю­ бым богатым электронами (нуклеофильным) центром различных органиче­ ских и неорганических соединений, связываясь через алкильную группу.

Скорость реакции определяется наличием мест возможного алкилировавния, а не концентрацией алкилирующего агента. Токсичность алкилирующих со­ единений обусловлена их взаимодействием с белками и нуклеиновыми ки­ слотами. Реакции продуктов биотрансформации ЦФ с белками при рН 7, происходят по карбоксильным, сульфгидрильным и а-аминогруппам. Чаще всего алкилированию подвергаются концевые карбоксильные группы глутаминовой и аспарагиновой кислот, имидазольная группа гистидина и сульфгидрильная группа цистеина [62]. Именно эти аминокислоты чаще всего формируют активный центр белковой молекулы, и их алкилирование ведет к потере белком биологической активности. Особенно чувствительны к воз­ действию ферменты, в частности, протеазы и киназы. С нуклеиновыми ки­ слотами реакция может происходить по гидроксильным группам фосфорной кислоты и атому азота в седьмом положении гуанинового остатка в ДНК.

ЦФ, имея две цитотоксические группировки, способен реагировать сразу с двумя нуклеофильными центрами:

в реакцию могут вступать фосфатные группы, принадлежащие одной и той же молекуле или двум разным молекулам ДНК. Это приводит к обра­ зованию поперечных сшивок между разными участками молекулы ДНК.

При взаимодействии ЦФ с нуклеиновыми кислотами через атом азота в седьмом положении гуанина так же происходит поперечное связывание со­ седних молекул и потеря стабильности нуклеиновых кислот [2]. Возможно образование не только связей ДНК ~ ДНК, но ДНК - белок [2]. При этом ДНК клеток деполимеризуется, изменяется ее вязкость и другие физикохимические свойства, образуются апуриновые участки и разрывы полинуклеотидных цепей [74]. Это, в конечном итоге, приводит к изменению мат­ ричных свойств ДНК в процессах репликации и транскрипции с последую­ щим блоком митозов, несбалансированным ростом и гибелью клетки [9].

Эти положения подтверждаются экспериментальными данными. В опухолевой ткани под влиянием препарата изменяется соотношение ДНК и РНК. При ультрацентрифугировании увеличивается количество низкомоле­ кулярных частиц ДНК. Общее содержание НК возрастает в 2,5 раза за счет РНК, поскольку содержание ДНК заметно не изменяется [8,69].

В клетках асцитной опухоли Эрлиха ЦФ, начиная с дозы 60 мг/кг, тормозит включение Н-тимидина. После введения препарата в дозе мг/кг включение метки снижается на 70% [115].

Ауторадиографически обнаружена задержка образования Д1Ж в пролиферирующих тканях - криптах 12-перстной кишки и в плоском эпителии языка. Уже через 8 ч после введения препарата уменьшается на 50% вклю­ чение радиоактивного фосфора во фракцию ДНК опухоли селезенки, при этом существенно снижается активность и дезоксирибонуклеазы [8,9].



Pages:     | 1 |   ...   | 4 | 5 || 7 | 8 |   ...   | 22 |
 


Похожие материалы:

« ЛАРИОНОВ АЛЕКСЕЙ ВИКТОРОВИЧ РАЗНООБРАЗИЕ СТЕПНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ НА ГРАДИЕНТЕ КОНТИНЕНТАЛЬНОСТИ КЛИМАТА В ХАКАСИИ 03.00.05 – БОТАНИКА Научный руководитель Ермаков Николай Борисович д.б.н., с.н.с. Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Новосибирск - 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ Актуальность исследования Цели и задачи исследования Защищаемые положения Научная новизна Практическая значимость Апробация работы и публикации Благодарности ГЛАВА 1. ...»

«Кочерина Наталья Викторовна АЛГОРИТМЫ ЭКОЛОГО-ГЕНЕТИЧЕСКОГО УЛУЧШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ РАСТЕНИЙ Специальность 03.00.15 – Генетика Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель доктор биологических наук, профессор, академик РАСХН В. А. Драгавцев Санкт–Петербург – 2009 2 Оглавление Глава I. Введение…………………………………………………….……….…4 О реальной природе организации сложных полигенных экономически важных признаков растений…….……………………9 Глава II. Постановка задач ...»

« ГАЛКИНА МАРИЯ АНДРЕЕВНА БИОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ИНВАЗИОННЫХ ВИДОВ РОДА BIDENS L. В ЕВРОПЕЙСКОЙ ЧАСТИ РОССИИ 03.02.01 – БОТАНИКА ДИССЕРТАЦИЯ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА БИОЛОГИЧЕСКИХ НАУК Научный руководитель д.б.н. Виноградова Ю.К. Москва – 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ Введение ……………………………………………………………………….4 Глава 1. Объекты и методы ………………………………………………….10 Глава 2. История распространения инвазионных видов рода Bidens L. на территории Европы …………………………………… Глава 3. ...»

« Никитенко Елена Викторовна МАКРОЗООБЕНТОС ВОДОЕМОВ ДОЛИНЫ ВОСТОЧНОГО МАНЫЧА 03.02.10 – гидробиология Диссертация на соискание учёной степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор биологических наук, Щербина Георгий Харлампиевич Борок – 2014 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 3 ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 8 ГЛАВА 2. ФИЗИКО–ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНОВ ИССЛЕДОВАНИЯ 17 ГЛАВА 3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 36 ГЛАВА 4. МАКРОЗООБЕНТОС ВОДОЕМОВ ДОЛИНЫ ВОСТОЧНОГО ...»

« Вознийчук Ольга Петровна ПРОСТРАНСТВЕННАЯ СТРУКТУРА И ОРГАНИЗАЦИЯ НАСЕЛЕНИЯ НАЗЕМНЫХ ПОЗВОНОЧНЫХ ЦЕНТРАЛЬНОГО АЛТАЯ 03.02.04 – зоология Диссертация на соискание учёной степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор Ю.С. Равкин Горно-Алтайск – 2014 ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………….….….4 ГЛАВА 1. ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ, РАЙОН РАБОТ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ………………………….…………………………….…………….….9 1.1. История изучения фауны Центрального ...»

« ТОКРАНОВ АЛЕКСЕЙ МИХАЙЛОВИЧ ОСОБЕННОСТИ БИОЛОГИИ ДОННЫХ И ПРИДОННЫХ РЫБ РАЗЛИЧНЫХ СЕМЕЙСТВ В ПРИКАМЧАТСКИХ ВОДАХ 03.00.10 – ихтиология Диссертация в виде научного доклада на соискание ученой степени доктора биологических наук Петропавловск-Камчатский – 2009 2 Официальные оппоненты: доктор биологических наук, член-корреспондент РАН Черешнев Игорь Александрович доктор биологических наук Долганов Владимир Николаевич доктор биологических наук, профессор Шунтов Вячеслав Петрович ...»







 
© 2013 www.dis.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.